Gold(III) chloride trihydrate ถูกใช้อย่างแพร่หลายในกระบวนการเคมีและการประยุกต์ใช้ต่างๆ ทำหน้าที่เป็นตัวเร่งสำคัญในการสังเคราะห์อนุภาคนาโนทองคำ ซึ่งจำเป็นในสาขาเช่น นาโนเทคโนโลยี การวินิจฉัยทางการแพทย์ และการเร่งปฏิกิริยา ในเคมีอินทรีย์ ทำหน้าที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาสำหรับปฏิกิริยาเช่น การเกิดวงและการออกซิเดชัน ซึ่งช่วยให้ผลิตโมเลกุลซับซ้อน นอกจากนี้ ยังใช้ในการเตรียมสารประกอบฐานทองคำที่ใช้ในอิเล็กทรอนิกส์ โดยเฉพาะสำหรับการเคลือบและชุบ บทบาทในเคมีวิเคราะห์รวมถึงการเป็นมาตรฐานสำหรับการวิเคราะห์และทดสอบทองคำ นอกจากนี้ ยังใช้ในการผลิตกระจกและเซรามิกพิเศษ ซึ่งให้คุณสมบัติพิเศษเช่น สีและการนำไฟฟ้า ใช้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาในกระบวนการสังเคราะห์สารเคมีต่าง ๆ เช่น การสังเคราะห์สารประกอบอินทรีย์และการผลิตยา ในด้านการวิจัย ใช้เป็นสารตั้งต้นในการศึกษาปฏิกิริยาเคมีและคุณสมบัติของสารประกอบทองคำ