ใช้เป็นตัวป้องกันหมู่ซิลิล (silyl protecting group) ในสังเคราะห์อินทรีย์ โดยเฉพาะสำหรับแอลกอฮอล์และฟีนอล หมู่ di-tert-butylmethylsilyl (DTBMS) มีความคงตัวสูงภายใต้สภาวะปฏิกิริยาหลายประเภท รวมถึงสภาวะเบสและกรดอ่อน ทำให้เหมาะสมสำหรับการสังเคราะห์แบบหลายขั้นตอน หมู่นี้มีการขัดขวางเชิง steric มากกว่าและคงตัวต่อการไฮโดรไลซิสมากกว่าหมู่ซิลิลขนาดเล็กลงอย่าง TMS หรือ TBS ซึ่งช่วยให้สามารถทำการกำจัดหมู่ป้องกันแบบเลือกเพศได้ในขณะที่มีฟังก์ชันการป้องกันด้วยซิลิลอื่นๆ อยู่ด้วย ใช้กันอย่างแพร่หลายในการสังเคราะห์ผลิตภัณฑ์จากธรรมชาติที่ซับซ้อนและเภสัชภัณฑ์ที่ต้องการการป้องกันที่แข็งแกร่ง โดยสามารถกำจัดหมู่ออกได้ด้วยตัวรีเอเจนต์เช่น TBAF (tetrabutylammonium fluoride)