ใช้ TAME เป็นสารเติมแต่งในน้ำมันเชื้อเพลิงเพื่อเพิ่มค่าออกเทน ช่วยให้เครื่องยนต์ทำงานได้สมูทขึ้นและลดการเกิดการระเบิดผิดจังหวะ (knocking) มีคุณสมบัติระเหยง่ายและเข้ากันได้ดีกับน้ำมันเบนซิน จึงนิยมใช้ในอุตสาหกรรมปิโตรเลียม นอกจากนี้ยังสามารถใช้เป็นตัวทำละลายในกระบวนการผลิตเคมีบางชนิด และเป็นสารตั้งต้นในการสังเคราะห์สารอินทรีย์อื่นๆ