三甲胺是一種重要的有機化工原料，主要用作有機合成，制藥物，表面活性劑，殺蟲劑，生產膽堿及氯化膽堿，縮合聚合的催化劑，燃氣加臭劑，離子交換樹脂原料等，又用作測定甲氧和乙氧基試劑。工業品規格有≥30%三甲胺水溶液商品出售。用于制造植物生長抑制劑矮壯素[ClCH2CH2N(CH3)3Cl]以及保肝藥物膽堿[HOCH2CH2N(CH3)3OH-]等。在離子交換樹脂制造中作為季銨化的助劑。三甲胺化學性質活潑，Chemicalbook能與酸反應生成鹽;能被過氧化氫氧化，生成氧化三甲胺;也能被硝酸氧化;與環氧化物反應，生成季銨鹽;本品不與磺酰氯反應，而一甲胺和二甲胺能與磺酰氯反應，利用此一特點而使三者分離;在堿性條件下與氮氧化物(N2O3、N2O4及NO)反應，無色可液化易燃氣體，有刺鼻的令人不愉快的氨樣臭氣和魚腥氣味；相對分子質量59.11。相對密度0.6709(0/4℃)，熔點-117℃，沸點3.2～3.8℃，在800～1300℃下分解生成氰化氫和甲烷。蒸氣壓(×103Pa)、13.332(-40.3℃)、191.0(20℃)。折射率1.3631(0℃)。閃點-6℃。易溶于水，溶于乙醇、醚、苯、甲Chemicalbook苯、二甲苯、乙苯。30℃時在水中的溶解度為89、40℃時為20，水溶液呈強堿性。易燃燒。三甲胺為一級易燃品，能與空氣形成爆炸性混合物，有強腐蝕性，應遠離火種，密封保存。通常以水溶液存在，為弱堿性溶液。與無機酸作用生成易溶于水的鹽類。由氨和甲醇在高溫高壓和催化劑存在下作用而制得三甲胺。