Tetraethylammonium bromide ถูกใช้อย่างแพร่หลายในงานวิจัยทางชีวเคมีในฐานะตัวบล็อกช่องโพแทสเซียม ช่วยในการศึกษาฟังก์ชันและการควบคุมของช่องโพแทสเซียมในเซลล์ต่างๆ ซึ่งสำคัญสำหรับการทำความเข้าใจการสื่อสารระหว่างเซลล์และการส่งสัญญาณไฟฟ้าในระบบประสาท นอกจากนี้ ยังถูกใช้ในงานทดลองทางสรีรวิทยาไฟฟ้าเพื่อแยกและวิเคราะห์กระแสไอออนเฉพาะเจาะจง ในการสังเคราะห์อินทรีย์ ทำหน้าที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาแบบถ่ายโอนเฟส ช่วยอำนวยความสะดวกในการเกิดปฏิกิริยาระหว่างสารประกอบในเฟสที่แตกต่างกัน จากนั้นปรับปรุงประสิทธิภาพและผลผลิตของปฏิกิริยา การประยุกต์ใช้นอกจากนี้ยังขยายไปถึงการเตรียมของเหลวไอออนิก ซึ่งถูกใช้ในเคมีสีเขียวเนื่องจากความไม่ระเหยและความเสถียรทางความร้อน