Chlorphenesin hamuje namnażanie szerokiego spektrum bakterii, drożdży i pleśni w stężeniach rzędu 0,1-0,3%, ale sam w sobie jest stosunkowo słabym konserwantem – dlatego w praktyce niemal zawsze łączy się go z innymi substancjami konserwującymi, z którymi działa synergicznie, wzmacniając ich skuteczność.