ヒドロキシルアミン塩酸塩 有機合成で、カルボン酸、N-およびO-置換ヒドロキシアミンからのオキシムおよびヒドロキサム酸の調製、ならびに炭素-炭素二重結合の付加反応に使用されます。

リグノセルロース系バイオマスからリグニンを抽出する臭化アセチル法では、 ヒドロキシルアミン塩酸塩 溶液から臭素とポリ臭化物を除去するために使用できます。

表面処理では、皮張り防止剤、腐食防止剤、クリーナー添加剤の調製に使用されます。また、医薬品や農薬製造の出発原料でもあります。 

ゴムおよびプラスチック業界では、酸化防止剤、加硫促進剤、ラジカルスカベンジャーです。

また、繊維染料の固定剤として、一部の染色プロセスの補助として、金属抽出および浮選助剤として、脂肪酸および石鹸の酸化防止剤として、ならびにカラーフィルムの色安定剤および乳剤添加剤としても使用されます。