Si ritiene che il carattere lisosomotropico della clorochina sia fonte della sua attività antimalarica; il farmaco si concentra nel vacuolo alimentare acido del parassita e interferisce con i processi vitali. Le sue proprietà lisosomotropiche ne consentono l'uso "in" esperimenti "in vitro" relativi a malattie intracellulari legate ai lipidi, autofagia e apoptosi.