Hexadecyltrimethylammonium perchlorate ใช้หลัก ๆ ในงานวิจัยและอุตสาหกรรมเป็นตัวเร่งถ่ายโอนเฟส (phase transfer catalyst) ซึ่งช่วยถ่ายโอนสารตั้งต้นระหว่างเฟสที่ไม่ละลายกัน เพิ่มอัตราการเกิดปฏิกิริยาและประสิทธิภาพในการสังเคราะห์สารอินทรีย์ สารประกอบนี้ยังใช้ในการเตรียมวัสดุพิเศษ เช่น สารลดแรงตึงผิว (surfactants) และของเหลวไอออนิก (ionic liquids) เนื่องจากโครงสร้างคาร์ติออนที่เป็นเอกลักษณ์ นอกจากนี้ยังนำไปใช้ในงานศึกษาด้านไฟฟ้าเคมี โดยเฉพาะการพัฒนาอิเล็กโทรไลต์สำหรับแบตเตอรี่และซุปเปอร์คาปาซิเตอร์ เนื่องจากคุณสมบัติการนำไฟฟ้าของไอออนเพอร์คลอเรต บทบาทในการทำให้อิมัลชันและการกระจายตัวเสถียรทำให้มีคุณค่าในการผสมสูตรสำหรับสารเคลือบ กาว และผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรมอื่น ๆ