Ammonium trifluoromethanesulfonate ถูกใช้อย่างแพร่หลายในการสังเคราะห์สารอินทรีย์ในฐานะตัวเร่งปฏิกิริยาหรือสารเคมีเนื่องจากคุณสมบัติกรดที่แรง มีประสิทธิภาพโดยเฉพาะในการส่งเสริมปฏิกิริยาเอสเทอริฟิเคชัน อัลคิเลชัน และอะซิเลชัน ทำให้เกิดโมเลกุลอินทรีย์ที่ซับซ้อนด้วยประสิทธิภาพสูง ในสาขาไฟฟ้าเคมี ทำหน้าที่เป็นสารเติมในอิเล็กโทรไลต์สำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน เพิ่มความนำไอออนและปรับปรุงประสิทธิภาพของแบตเตอรี่ นอกจากนี้ ยังถูกใช้ในการผลิตสารเคมีพิเศษและโพลิเมอร์ ซึ่งความเสถียรและปฏิกิริยาของมันทำให้เป็นส่วนประกอบที่มีค่าในกระบวนการอุตสาหกรรมต่างๆ การประยุกต์ใช้ยังขยายไปถึงเคมีวิเคราะห์ ซึ่งใช้ในสเปกตรัมมวลโมเลกุลเป็นสารเติมเมทริกซ์เพื่อปรับปรุงการไอออนของสารวิเคราะห์