Trimethylsilyl isocyanate ใช้อย่างแพร่หลายในการสังเคราะห์อินทรีย์ในฐานะรีเอเจนต์สำหรับการนำกลุ่มฟังก์ชันไอโซไซยาเนตเข้าสู่โมเลกุล โดยเฉพาะอย่างยิ่งมีคุณค่าในการเตรียมยูรีเทน ยูเรีย และสารประกอบที่มีไนโตรเจนอื่นๆ ความสามารถในการทำปฏิกิริยากับแอลกอฮอล์และอะมีนทำให้เป็นส่วนประกอบสำคัญในการผลิตโพลิเมอร์ เคลือบสาร และกาว นอกจากนี้ ยังใช้ในการปรับเปลี่ยนพื้นผิวและวัสดุเพื่อเสริมคุณสมบัติ เช่น ความต้านทานน้ำหรือการยึดเกาะ ในงานวิจัยเภสัชกรรม ทำหน้าที่เป็นบล็อกก่อสร้างสำหรับการสังเคราะห์ส่วนประกอบยาสำคัญ (APIs) และอินเทอร์มีเดียต ความสามารถในการทำหน้าที่เป็นกลุ่มปกป้องสำหรับหมู่ไฮดรอกซิลและอะมีนระหว่างปฏิกิริยาเคมีที่ซับซ้อนยังขยายประโยชน์ในการผลิตเคมีภัณฑ์ละเอียด