ไตรโดเดซิลเมทิลแอมโมเนียมไนเตรต ใช้หลักๆ เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาการถ่ายโอนเฟสในการสังเคราะห์สารอินทรีย์ โดยช่วยในการถ่ายโอนสารตั้งต้นระหว่างเฟสที่ไม่ละลายกันกัน เพิ่มอัตราการเกิดปฏิกิริยาและผลผลิต สารประกอบนี้มีประสิทธิภาพสูงเป็นพิเศษในปฏิกิริยาการแทนที่นิวคลีโอฟิลิก ซึ่งช่วยในการถ่ายโอนไอออนลบจากเฟสน้ำไปยังเฟสอินทรีย์ นอกจากนี้ยังนำไปใช้ในการเตรียมไอออนิกเหลว ซึ่งใช้เป็นตัวทำละลายในกระบวนการเคมีต่างๆ ความสามารถในการทำให้อิมัลชันคงตัวยังทำให้มีประโยชน์ในการผสมสูตรผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรมบางชนิด รวมถึงสารเคลือบและกาว