ออกซาลิลคลอไรด์ถูกใช้อย่างแพร่หลายในการสังเคราะห์อินทรีย์ในฐานะตัวเร่งปฏิกิริยาสำหรับการแปลงกรดคาร์บอกซิลิกเป็นอะซิลคลอไรด์ ซึ่งเป็นสารกลางสำคัญในการผลิตยาเคมีเกษตร และโพลิเมอร์ มีคุณค่าอย่างยิ่งในการสังเคราะห์เปปไทด์สำหรับการกระตุ้นกลุ่มคาร์บอกซิล ช่วยให้เกิดพันธะเปปไทด์ นอกจากนี้ ยังทำหน้าที่เป็นสารคลอรีนในฐานะตัวแทนคลอรีนในการเตรียมคลอไรด์อินทรีย์อื่นๆ ในวิทยาศาสตร์วัสดุ ออกซาลิลคลอไรด์ถูกใช้ในการปรับเปลี่ยนพื้นผิวและสร้างโพลิเมอร์ที่ได้รับการฟังก์ชันนาไลซ์ ความตอบสนองของมันยังทำให้มีประโยชน์ในการสังเคราะห์สีย้อมและสารเคมีพิเศษ อย่างไรก็ตาม เนื่องจากธรรมชาติที่กัดกร่อนสูงและเป็นพิษสูง จำเป็นต้องจัดการอย่างระมัดระวังและใช้มาตรการความปลอดภัยที่เหมาะสมระหว่างการใช้งาน