6-Chloroisatin ถูกใช้อย่างแพร่หลายเป็นสารตัวกลางในการสังเคราะห์สารประกอบที่มีกิจกรรมทางชีวภาพต่างๆ โดยมีบทบาทสำคัญในการพัฒนายา โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการผลิตอนุพันธ์ที่อิงจาก indole ซึ่งแสดงคุณสมบัติต้านจุลชีพ ต้านไวรัส และต้านมะเร็ง โครงสร้างของมันทำหน้าที่เป็นโครงสร้างหลัก (core scaffold) ในการออกแบบตัวยับยั้ง kinase และตัวยับยั้งเอนไซม์อื่นๆ ที่เกี่ยวข้องกับการบำบัดมะเร็ง นอกจากนี้ ยังถูกนำมาใช้ในการเตรียมสีย้อมและเม็ดสี เนื่องจากกรอบอะโรมาติกที่เสถียรและความสามารถในการเกิดปฏิกิริยา สารประกอบนี้ยังถูกใช้ในการวิจัยสารเคมีเกษตรเพื่อพัฒนายาฆ่าแมลงและสารกำจัดวัชพืชใหม่ที่มีประสิทธิภาพและความจำเพาะเจาะจงที่ดีขึ้น