กรดทรานส์-4-เทอร์ต-บิวทิลไซโคลเฮกเซนคาร์บอกซิลิกใช้หลักในการสังเคราะห์อินทรีย์เป็นสารกลางในการผลิตสารประกอบเคมีต่างๆ มันทำหน้าที่เป็นส่วนประกอบพื้นฐานในการผลิตยา โดยเฉพาะในการพัฒนายาที่ต้องการโครงสร้างไซโคลเฮกเซนที่แข็งเพื่อเพิ่มความเสถียรหรือกิจกรรมทางชีวภาพเฉพาะ นอกจากนี้ยังใช้ในการสังเคราะห์ผลึกเหลว ซึ่งเป็นส่วนประกอบสำคัญในเทคโนโลยีการแสดงผลเช่น LCDs โครงสร้างที่ถูกขัดขวางทางสเตอริกทำให้มีคุณค่ากในการสร้างโมเลกุลคีรอลบ่อยครั้งที่ใช้ในสังเคราะห์แบบอะซิมเมตริกเพื่อผลิตสารบริสุทธิ์ทางเอนานติโอเมอร์ สารนี้ยังถูกสำรวจในสาขาวิทยาศาสตร์วัสดุสำหรับการออกแบบพอลิเมอร์ที่มีคุณสมบัติทางกลและความร้อนเฉพาะ