6-Bromo-5-chloroquinoxaline ใช้หลักในการวิจัยเภสัชกรรม สารประกอบนี้ทำหน้าที่เป็นสารตั้งต้นสำคัญในการสังเคราะห์โมเลกุลที่มีกิจกรรมทางชีวภาพหลากหลาย โดยเฉพาะอย่างยิ่งมีคุณค่าต่อการพัฒนาอนุพันธ์ควิโนซาลีน ซึ่งมีศักยภาพในการรักษาโรคเนื่องจากคุณสมบัติต้านจุลชีพ ต้านมะเร็ง และต้านการอักเสบ นอกจากนี้ ยังมีบทบาทในการสร้างวัสดุอิเล็กทรอนิกส์อินทรีย์ สนับสนุนความก้าวหน้าในด้านออปโตอิเล็กทรอนิกส์และเทคโนโลยีเซมิคอนดักเตอร์ ความหลากหลายของมันทำให้เป็นส่วนประกอบสำคัญทั้งในเคมียารักษาและการประยุกต์ใช้วิทยาศาสตร์วัสดุ