Una quantità catalitica di bromuro di tetrabutilammonio (TBAB) è sufficiente per catalizzare vari processi di alchilazione, ossidazione, riduzione ed esterificazione. Viene anche impiegato come efficiente co-catalizzatore per numerose reazioni di accoppiamento. Ha anche agito come un efficiente solvente zwitterionico in molte trasformazioni organiche in condizioni di fusione.