在生物學和醫學的研討中，氯化鈣廣泛運用于制造生物醫學試驗所需的緩沖液，比如在研討一種針對鉀離子通道復合物的新式激活劑時加入CaCl2制造用于被別離的卵母細胞的ND96儲藏液；在研討鳥苷酰環化酶C對中腦多巴胺神經元的功用時選用CaCl2進行腦片制備試驗；在研討細菌和古細菌中用于抵擋氟毒性的氟核糖開關時以1mmol/L濃度的CaCl2進行串聯標記試驗等。
在將意圖基因導入受體細胞過程中，能夠運用氯化鈣增加受體細胞膜的通透性，使得質粒更容易地導入，這個辦法是由斯坦福大學的遺傳學家斯坦利·諾曼·科恩在1972年研討大腸桿菌時發現的。
經過靜脈注射10%氯化鈣溶液可用于低鈣血癥的醫治，氯化鈣也能用于醫治鎂中毒。經過心電圖丈量發現注射氯化鈣溶液可對立心臟毒性。在由高鉀血癥引發血清鉀濃度過高的情況下，氯化鈣能起到維護心肌層、避免心律不齊的效果。氯化鈣作為美國醫院急救室的常備藥物，可用于快速醫治鈣離子通道阻滯劑中毒（這種中毒可由服用防備心臟病的藥物地爾硫?產生的副效果引發）和由氫氟酸引起的中毒，但對黑寡婦蜘蛛吸食引發的中毒無有用的解毒效果。氯化鈣溴化鈉注射液在我國被**食品藥品監督管理局同意作為水電解質調節藥運用。
