ใช้เป็นตัวป้องกันหมู่ไฮดรอกซิล (OH) ในกระบวนการสังเคราะห์สารอินทรีย์ โดยเฉพาะในสารประกอบที่มีความซับซ้อน เช่น การสังเคราะห์ยาหรือสารชีวโมเลกุล เนื่องจากหมู่บิวทิลดีเมทิลซิลิล (TBDMS) มีขนาดใหญ่ จึงช่วยป้องกันการทำปฏิกิริยาของหมู่ OH ได้ดี และสามารถถอดออกได้ภายใต้สภาวะที่อ่อนโยน เช่น การใช้ฟลูออไรด์ไอออน (F⁻) ทำให้เหมาะกับการใช้ในขั้นตอนที่ต้องการความจำเพาะสูง นอกจากนี้ยังใช้ในงานวิเคราะห์ก๊าซโครมาโตกราฟีเพื่อทำให้สารที่มีหมู่ OH ระเหยได้ดีขึ้น