แอมโมเนียมคลอไรด์-15N ถูกใช้หลักๆ เป็นสารประกอบที่ติดฉลากในงานวิจัยและการวิเคราะห์ โดยเฉพาะในการศึกษาการเผาผลาญไนโตรเจนและการติดตามร่องรอย มันทำหน้าที่เป็นตัวติดตามไอโซโทปเสถียรในวิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อม การเกษตร และการวิจัยทางชีววิทยา เพื่อทำความเข้าใจการไหลเวียนของไนโตรเจน การดูดซึมปุ๋ย และพลวัตสารอาหารในระบบนิเวศ ในชีวเคมี ถูกใช้ในการศึกษาการสังเคราะห์โปรตีน การเผาผลาญกรดอะมิโน และกระบวนการที่เกี่ยวข้องกับไนโตรเจนอื่นๆ ในสิ่งมีชีวิต นอกจากนี้ ยังถูกนำมาใช้ในสเปกโทรสโกปีนิวเคลียร์แมกเนติกเรโซนานซ์ (NMR) เป็นแหล่งไนโตรเจน-15 สำหรับการติดฉลากโมเลกุล ทำให้สามารถตรวจสอบโครงสร้างและกลไกได้อย่างละเอียด บทบาทในการติดฉลากไอโซโทปทำให้เป็นเครื่องมือที่มีคุณค่าในการพัฒนาความเข้าใจทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับเส้นทางและกระบวนการที่เกี่ยวข้องกับไนโตรเจน