Clorochina este un medicament antimalaric și antiamoebic eficient. Este cel mai eficient împotriva tuturor formelor de Plasmodium vivax, Plasmodium malariae și Plasmodium ovale. Cele mai rezistente tulpini de Plasmodium falciparum. Este unul dintre cele mai puternice și rapide schizontocide, precum și gametocide împotriva Pl. vivax, Pl. ovale, Pl. malariae. De asemenea, acționează asupra gametocitelor imature de Plasmodium falciparum. Deoarece medicamentul este ineficient împotriva formelor exoeritrocitare de malarie, nu este utilizat pentru profilaxie în cazurile de infecție cu Pl. vivax și Pl. ovale. Mecanismul acțiunii sale schizontocide în sânge nu este pe deplin înțeles, dar în cele din urmă duce la perturbarea sintezei ADN-ului parazitului. Mecanismul acțiunii sale împotriva formelor trofozoite de Entamoeba hystolytica este similar cu cel al emetinei. Pe lângă efectele menționate mai sus, medicamentul are efecte antiinflamatorii și imunosupresoare, însă toxicitatea sa limitează durata terapiei cu acest medicament.