Tricarbonyl(cyclooctatetraene)iron ใช้หลักๆ ในกระบวนการสังเคราะห์อินทรีย์และการเร่งปฏิกิริยา ทำหน้าที่เป็นสารตั้งต้นในการเตรียมสารประกอบออร์กาโนเมทัลลิกต่างๆ ซึ่งมีคุณค่าในการสร้างโครงสร้างโมเลกุลที่ซับซ้อน สารเคมีนี้ยังถูกนำมาใช้ในการวิจัยเพื่อศึกษาการเกิดพันธะและปฏิกิริยาของสารประกอบเชิงซ้อนของโลหะทรานซิชันกับไฮโดรคาร์บอนไม่อิ่มตัว นอกจากนี้ยังมีการประยุกต์ใช้ในการพัฒนากระบวนการเร่งปฏิกิริยาใหม่ๆ โดยเฉพาะที่เกี่ยวข้องกับการเกิดพันธะคาร์บอน-คาร์บอน ซึ่งสำคัญในการผลิตยาและสารเคมีละเอียด โครงสร้างและคุณสมบัติที่เป็นเอกลักษณ์ทำให้เป็นเครื่องมือที่มีประโยชน์ในการสำรวจกลไกปฏิกิริยาใหม่ๆ และในการออกแบบตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น