ใช้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาการถ่ายโอนเฟส (phase-transfer catalyst) ในกระบวนการสังเคราะห์อินทรีย์ ช่วยอำนวยความสะดวกในการเกิดปฏิกิริยาระหว่างสารตั้งต้นในเฟสที่แตกต่างกันโดยการถ่ายโอนไอออนเข้าสู่น้ำยาไฮโดรคาร์บอน นิยมใช้ในปฏิกิริยาการแทนที่นิวคลีโอฟิลิก การออกซิเดชัน และการพอลิเมอไรเซชัน ซึ่งช่วยเพิ่มอัตราการเกิดปฏิกิริยาและผลผลิต นอกจากนี้ยังใช้เป็นสารลดแรงตึงผิวในการคงสถานะอิมัลชันและในการเตรียมวัสดุนาโน เนื่องจากสามารถควบคุมขนาดอนุภาคและการกระจายตัวได้ โครงสร้างควอเทอร์นารีแอมโมเนียมทำให้มีประสิทธิภาพในสูตรป้องกันจุลินทรีย์และเป็นสารยับยั้งการกัดกร่อนในระบบอุตสาหกรรม ยังใช้เป็นสารลดแรงตึงผิวในกระบวนการสังเคราะห์วัสดุนาโน โดยเฉพาะการควบคุมรูปร่างและขนาดของอนุภาคนาโน เช่น ทองคำหรือเงิน เนื่องจากสามารถเคลือบผิวอนุภาคและป้องกันการรวมตัวกันได้ นิยมใช้ในงานวิจัยด้านวัสดุศาสตร์และเทคโนโลยีชีวภาพ นอกจากนี้ยังใช้เป็นตัวพาในการสกัดสารชีวโมเลกุลหรือในระบบส่งยาเฉพาะที่ เนื่องจากมีความสามารถในการทำให้เกิดไมเซลล์ในสารละลาย ช่วยเพิ่มความสามารถในการละลายของสารที่ไม่ละลายน้ำ