5-Chloroquinoxalin-2-ol เป็นสารเคมีที่ใช้ในหลายด้าน โดยเฉพาะในงานวิจัยและพัฒนายา เนื่องจากมีโครงสร้างที่สามารถออกฤทธิ์ทางชีวภาพได้ดี มักถูกนำมาศึกษาเพื่อพัฒนายาต้านเชื้อแบคทีเรียและยาต้านมะเร็ง นอกจากนี้ยังมีการนำไปใช้ในการสังเคราะห์สารเคมีอื่นๆ ที่มีความซับซ้อนมากขึ้น ซึ่งอาจมีประโยชน์ในอุตสาหกรรมเภสัชกรรมและเคมีภัณฑ์ ในบางกรณียังถูกใช้เป็นสารตั้งต้นในการผลิตสารกำจัดศัตรูพืชหรือสารป้องกันเชื้อราในทางการเกษตรอีกด้วย