ไตรเมทิลทินคลอไรด์ใช้เป็นหลักในการสังเคราะห์สารอินทรีย์เป็นรีเอเจนต์สำหรับการนำกลุ่มไตรเมทิลทินเข้าไปในสารประกอบอินทรีย์ต่างๆ สารเคมีนี้มีคุณค่าอย่างยิ่งในการเตรียมสารประกอบออร์กาโนทิน ซึ่งถูกนำไปใช้อย่างกว้างขวางในงานอุตสาหกรรม เช่น ตัวเร่งปฏิกิริยา สารยับยั้งในกระบวนการผลิต PVC และสารฆ่าเชื้อชีวภาพ นอกจากนี้ยังมีบทบาทในการสังเคราะห์สารกลางสำหรับเภสัชภัณฑ์และสารเคมีเกษตร ความสามารถในการสร้างอนุพันธ์ออร์กาโนทินที่เสถียรทำให้มีประโยชน์ในการวิจัยและพัฒนาสำหรับการสร้างสารประกอบที่มีคุณสมบัติเฉพาะ อย่างไรก็ตาม เนื่องจากมีความเป็นพิษสูง การจัดการต้องใช้มาตรการความปลอดภัยที่เข้มงวดเพื่อป้องกันการสัมผัส