โคลีนไอโอไดด์ถูกใช้หลักในการสังเคราะห์อินทรีย์เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาสำหรับการเตรียมเกลือโคลีนและสารประกอบอื่นๆ มีคุณค่าอย่างยิ่งในการสังเคราะห์สารประกอบแอมโมเนียมไตรเทอร์นารี ซึ่งมี ứng dụng ในกระบวนการอุตสาหกรรมต่างๆ นอกจากนี้ ยังทำหน้าที่เป็นสารตั้งต้นในการผลิตเภสัชภัณฑ์ โดยใช้ในการพัฒนายาที่มุ่งเป้าไปที่ภาวะทางระบบประสาทและตับ ในสาขาวิทยาศาสตร์วัสดุ โคลีนไอโอไดด์ถูกนำมาใช้ในการสร้างของเหลวไอออนิก ซึ่งใช้เป็นตัวทำละลายในปฏิกิริยาเคมีและเป็นอิเล็กโทรไลต์ในเทคโนโลยีแบตเตอรี่ขั้นสูง บทบาทของมันใน ứng dụng เหล่านี้เน้นย้ำถึงความหลากหลายและความสำคัญในงานวิจัยทางเคมีและอุตสาหกรรม