ไตรเมทิลโบรอกซีนใช้หลัก ๆ ในการสังเคราะห์อินทรีย์เป็นตัวเรย์เจนต์สำหรับการเตรียมสารประกอบที่มีโบรอน โดยทำหน้าที่เป็นสารตัวกลางสำคัญในการผลิตกรดโบรอนิกและเอสเตอร์ ซึ่งจำเป็นสำหรับปฏิกิริยาครอส-คัปเปลิง Suzuki-Miyaura ปฏิกิริยาเหล่านี้ถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมเภสัชกรรมสำหรับการสังเคราะห์โมเลกุลอินทรีย์ที่ซับซ้อน รวมถึงยาและสารประกอบชีวภาพ นอกจากนี้ ยังถูกนำมาใช้ในการพัฒนาวัสดุขั้นสูง เช่น พอลิเมอร์และสารเคลือบ ซึ่งสารเติมแต่งที่ขึ้นอยู่กับโบรอนช่วยเพิ่มความเสถียรทางความร้อนและการต้านทานเปลวไฟ ในงานวิจัย ยังมีการสำรวจศักยภาพของมันในด้านการเร่งปฏิกิริยา และเป็นสารตั้งต้นสำหรับวัสดุที่ doped ด้วยโบรอนในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และการเก็บพลังงาน