Hidroxilamina klorhidratoa sintesi organikoan oximoak eta azido hidroxamikoak azido karboxilikoetatik, N- eta O- ordezkatutako hidroxiaminak eta karbono-karbono lotura bikoitzaren erreakzioen gehikuntzarako erabiltzen da.

Azetil bromuro metodoan zehar lignina biomasa lignozelulosikotik ateratzeko, Hidroxilamina klorhidratoa disoluziotik bromo eta polibromuroa kentzeko erabil daiteke.

Gainazalen tratamenduetan, larruazalen aurkako agenteak, korrosioaren inhibitzaileak eta gehigarri garbiagoak prestatzeko erabiltzen da. Farmazia eta agrokimikoak fabrikatzeko abiapuntua ere bada. 

Kautxuaren eta plastikoen industrian, antioxidatzailea, bulkanizazio azeleratzailea eta erradikalen garbigailua da.

Ehungintzako tindagaien finkatzaile gisa ere erabiltzen da, tindaketa prozesu batzuetan laguntzailea, metala erauzi eta flotatzeko laguntza gisa, gantz azidoetan eta xaboietan antioxidatzaile gisa, eta koloretako film egonkortzaile eta emultsio gehigarri gisa.