3-Hydroxyquinoline-5-carboxylic acid ใช้เป็นสารกลางในการสังเคราะห์ยา โดยเฉพาะยาที่มุ่งเป้าไปยังความผิดปกติทางระบบประสาทและยาต้านการอักเสบ มีบทบาทในการผลิตสารประกอบที่มีศักยภาพต้านเชื้อแบคทีเรียและต้านเชื้อรา ยังถูกนำมาใช้ในงานวิจัยอินทรีย์เคมีสำหรับการสร้างโมเลกุลซับซ้อนเนื่องจากกลุ่มฟังก์ชันที่ทำปฏิกิริยาได้ อนุพันธ์ของมันถูกสำรวจสำหรับการประยุกต์ใช้ในวิทยาศาสตร์วัสดุ รวมถึงการพัฒนาสีเรืองแสงและเซ็นเซอร์ นอกจากนี้ยังมีการศึกษาเพื่อนำไปใช้ในด้านการถ่ายภาพทางการแพทย์และการวินิจฉัยโรค โดยเฉพาะในกระบวนการติดตามและตรวจสอบสารชีวโมเลกุลในร่างกาย