ไตรเมทิลซิลิลโพรพิโอเนต ใช้หลักๆ เป็นสารสำหรับการ derivatization ในเคมีวิเคราะห์ โดยเฉพาะในก๊าซโครมาโทกราฟี-สเปกโทรเมตรีมวล (GC-MS) สารนี้ช่วยในการวิเคราะห์สารประกอบโดยการแปลงหมู่ฟังก์ชันโพลาร์ เช่น หมู่ไฮดรอกซิลหรือคาร์บอกซิล เป็นอนุพันธ์ไตรเมทิลซิลที่ไม่โพลาร์กว่าและระเหยได้ง่ายกว่า ซึ่งช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการตรวจจับและแยกสารเหล่านี้ในการวิเคราะห์ นอกจากนี้ ยังนำไปใช้ในงานสังเคราะห์อินทรีย์เป็นกลุ่มปกป้องสำหรับแอลกอฮอลและกรดคาร์บอกซิลิก เพื่อให้เกิดปฏิกิริยาแบบเลือกเฉพาะในกระบวนการเคมีที่ซับซ้อน การนำไปใช้ในการผลิตโพลิเมอร์และสารเคลือบที่ขึ้นอยู่กับซิลิโคนยังช่วยปรับปรุงคุณสมบัติของวัสดุ เช่น คุณสมบัติกันน้ำและความเสถียรทางความร้อน