Tetraethylammonium bromide ใช้อย่างแพร่หลายในการวิจัยทางชีวเคมีและเภสัชวิทยาในฐานะตัวยับยั้งช่องโพแทสเซียม ช่วยในการศึกษาการทำงานและการควบคุมของช่องโพแทสเซียมในเซลล์ต่าง ๆ ให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับกระบวนการเซลล์และเป้าหมายการรักษาที่เป็นไปได้ ในทางประสาทวิทยาศาสตร์ ใช้ในการตรวจสอบบทบาทของช่องโพแทสเซียมในการกระตุ้นของเซลล์ประสาทและการส่งสัญญาณ นอกจากนี้ ยังทำหน้าที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาแบบถ่ายโอนเฟสในการสังเคราะห์อินทรีย์ เพื่ออำนวยความสะดวกในการตอบสนองระหว่างสารประกอบในเฟสต่าง ๆ การประยุกต์ใช้ขยายไปถึงทางไฟฟ้าเคมี ที่ซึ่งใช้เป็นสารเติมในอิเล็กโทรไลต์เพื่อเพิ่มการนำไฟฟ้าและความเสถียรในระบบไฟฟ้าเคมี