2-Chloroquinoxalin-6-amine ถูกใช้ในงานวิจัยเภสัชกรรมเป็นสารกลางสำคัญในการสังเคราะห์สารประกอบที่มีกิจกรรมทางชีวภาพหลากหลาย สารนี้มีบทบาทสำคัญในการพัฒนายาที่มุ่งเป้าไปยังโรคติดเชื้อ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการสร้างยาต้านจุลชีพและยาต้านปรสิต นอกจากนี้ ยังถูกนำมาใช้ในการสังเคราะห์อนุพันธ์ควิโนซาลีน ซึ่งถูกสำรวจสำหรับศักยภาพในการรักษามะเร็งและภาวะอักเสบ การประยุกต์ใช้ยังขยายไปสู่การวิจัยเกษตรเคมี ที่ซึ่งช่วยในการพัฒนายาฆ่าแมลงและสารกำจัดวัชพืช