化学合成或一些化学反应中充当暂时的保护基。在色谱法中，于键合固定相上使用三甲基硅基通过硅醇进行衍生化，被称为。在核磁共振波谱法中，化合物中的三甲基硅基团的原子信号出现的位置常与四甲基硅烷的出峰信号相近（0ppm附近）。其他的一些化合物，如高温硅胶活塞用润滑脂，其含有的聚硅氧树脂在NMR波谱中的化学位移可显示出：与硅原子相连的甲基信号在四甲基硅烷的标准峰信号附近，如在CDCl溶剂中出峰位置为0.07ppm。在化学合成中，一些活泼分子可以通过进行大位阻的三甲基硅基的衍生化而稳定，从而被分离纯化，如在