1,1,3-ไตรคลอโรอะซีโตนใช้หลักในการสังเคราะห์อินทรีย์ ทำหน้าที่เป็นสารกลางในการผลิตสารเคมีต่างๆ รวมถึงยาและสารเคมีเกษตร กลุ่มไตรคลอโรเมทิลที่ทำปฏิกิริยาได้ทำให้มีคุณค่าในการนำเข้าชนกลุ่มฟังก์ชันเฉพาะเข้าไปในโมเลกุลเป้าหมาย นอกจากนี้ ยังใช้ในการสังเคราะห์สีย้อมและสารประกอบอินทรีย์ซับซ้อนอื่นๆ เช่น ยาฆ่าแมลงและสารป้องกันเชื้อรา ในงานวิจัย ใช้ในการศึกษากลไกปฏิกิริยาและพัฒนาเส้นทางสังเคราะห์ใหม่ การประยุกต์ใช้ส่วนใหญ่จำกัดอยู่ในห้องปฏิบัติการเนื่องจากความทำปฏิกิริยาและอันตรายที่อาจเกิดขึ้น อย่างไรก็ตาม เนื่องจากมีความเป็นพิษและอาจก่อให้เกิดการระคายเคือง จึงต้องมีการจัดการอย่างระมัดระวังและปฏิบัติตามมาตรฐานความปลอดภัยอย่างเคร่งครัด