Tetrabutylammonium Dibromoiodide ใช้หลักๆ ในกระบวนการสังเคราะห์สารอินทรีย์เป็นตัวเร่งถ่ายโอนเฟส (phase-transfer catalyst) โดยช่วยถ่ายโอนสารตั้งต้นระหว่างเฟสที่ไม่ละลายกันกัน เพิ่มอัตราและผลผลิตของปฏิกิริยา สารประกอบนี้มีประสิทธิภาพสูงเป็นพิเศษในปฏิกิริยา halogenation ซึ่งช่วยนำอะตอมโบรมีนหรือไอโอดีนเข้าสู่โมเลกุลอินทรีย์ นอกจากนี้ยังใช้ในการสังเคราะห์ยาและสารเคมีละเอียดที่ต้องการการ halogenation ที่แม่นยำ ยังพบการใช้งานในเคมีโพลิเมอร์เพื่อปรับเปลี่ยนคุณสมบัติของโพลิเมอร์ผ่านการรวม halogen บทบาทในการอำนวยความสะดวกให้เกิดปฏิกิริยาที่มีประสิทธิภาพและเลือกสรรทำให้มีคุณค่าสูงในแอปพลิเคชันอุตสาหกรรมและการวิจัยต่างๆ