4-Chlorophenylhydrazine Hydrochloride ใช้หลักในการสังเคราะห์อินทรีย์ โดยเฉพาะในการเตรียมสารประกอบเฮเตอร์โรไซคลิกต่างๆ ทำหน้าที่เป็นสารตั้งต้นสำคัญในการสังเคราะห์ยา รวมถึงการผลิตยาต้านเชื้อราและยาปฏิชีวนะบางชนิด นอกจากนี้ ยังใช้ในการพัฒนาสีย้อมและเม็ดสี ซึ่งช่วยในการก่อตัวของสีย้อมเฉพาะ ในห้องปฏิบัติการวิจัย สารประกอบนี้ถูกนำมาใช้ในการศึกษาอนุพันธ์ไฮดราซีนและปฏิกิริยาของมัน สนับสนุนการสำรวจปฏิกิริยาเคมีใหม่และเส้นทางต่างๆ บทบาทของมันในการสังเคราะห์โมเลกุลที่มีกิจกรรมทางชีวภาพทำให้มีคุณค่าในเคมียารักษาและการค้นพบยา