คลอโรอะซิโตไนไตริลใช้หลักเป็นสารกลางในการสังเคราะห์เภสัชภัณฑ์และสารเคมีเกษตรต่างๆ มีบทบาทสำคัญในการผลิตส่วนประกอบที่ใช้งานได้ของยา โดยเฉพาะในการพัฒนายาต้านไวรัสและยาต้านเชื้อรา นอกจากนี้ ยังใช้เป็นส่วนประกอบพื้นฐานในการผลิตสารกำจัดวัชพืชและยาฆ่าแมลง สนับสนุนการป้องกันพืชและผลผลิตทางการเกษตร ในเคมีอินทรีย์ ใช้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาในการนำกลุ่มไซยาโนเข้าสู่โมเลกุล ทำให้สามารถสร้างโครงสร้างเคมีที่ซับซ้อนได้ การประยุกต์ใช้ยังขยายไปถึงการสังเคราะห์สีย้อมและสารเคมีพิเศษอื่นๆ โดยทำหน้าที่เป็นสารตั้งต้นหลัก อย่างไรก็ตาม ต้องระมัดระวังในการใช้งานเนื่องจากเป็นสารที่มีความเป็นพิษสูงและอาจก่อให้เกิดอันตรายต่อสุขภาพได้หากสัมผัสหรือสูดดม