十六烷基三甲基氯化銨，為白色結晶性粉末，易溶于異丙醇，可溶于水,震蕩時產生大量泡沫，能與陽離子、非離子、兩性表面活性劑有良好的配伍性；化學穩定性好，耐熱、耐光、耐壓、耐強酸強堿；具有優良的滲透、柔化、乳化、抗靜電、生物降解性及殺菌等性能。

十六烷基三甲基銨氯化物可用作合成MCM-41（41號美孚合成物）的前體，是一種通過兩步溶膠-凝膠工藝室溫制成的均一中孔物質。
十六烷基三甲基氯化銨(CTAC)是一種陽離子表面活性劑，可用于：
通過甲基三甲氧基硅烷(MTMS)的水解和縮聚反應制備聚甲基倍半硅氧烷(PMSQ)氣凝膠。
魯米諾化學發光法測定市售漱口水產品中的碘和碘化物。
用作模板，結合十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)，以硅酸鈉為前體制備棒狀介孔二氧化硅。
用作由醛、丙二腈和苯酚一鍋三組分反應合成2-氨基-2-色烯的催化劑。