ไอโอไดด์เตตราเอทิลแอมโมเนียม ใช้กันทั่วไปในการสังเคราะห์อินทรีย์ในฐานะตัวเร่งปฏิกิริยาแบบถ่ายโอนเฟส (phase-transfer catalyst) ซึ่งช่วยในการถ่ายโอนสารตั้งต้นระหว่างเฟสที่ไม่ละลายกัน เช่น ชั้นน้ำและชั้นอินทรีย์ นอกจากนี้ยังใช้ในทางไฟฟ้าเคมีเป็นสารเติมแต่งอิเล็กโทรไลต์เพื่อเพิ่มการนำไอออนในระบบไฟฟ้าเคมีต่างๆ ในเภสัชวิทยา ทำหน้าที่เป็นตัวยับยั้งช่องโพแทสเซียม (potassium channel blocker) เพื่อช่วยในการศึกษาช่องไอออนและบทบาทของพวกเขาในกระบวนการเซลล์ นอกจากนี้ยังใช้ในการเตรียมของเหลวไอออนิก (ionic liquids) และเป็นสารตั้งต้นในการสังเคราะห์สารประกอบแอมโมเนียมไตรเทอร์รารี (quaternary ammonium compounds) การประยุกต์ใช้ยังขยายไปถึงวิทยาศาสตร์วัสดุ โดยใช้ในการพัฒนาโพลิเมอร์นำไฟฟ้าและวัสดุขั้นสูงอื่นๆ