二茂铁的基团具有芳香性、氧化还原性、稳定性及低毒性,激发了化学家们的极大兴趣。二茂铁化学发展迅速,对其衍生物的合成、性质与结构的研究工作异常活跃,各类新衍生物层出不穷,不断拓宽了金属有机化学的研究范畴,开启了金属有机化学的新领域。
二茂铁及其衍生物在不对称催化、羟醛缩合等反应中应用广泛。与钾一起吸附在活性碳上作为合成氨催化剂,可使合成氨反应在缓和的条件下进行,含量增加催化的活性也随之增加;在甲苯氯化反应中,可以增加对氯甲苯的产率;在气相制备碳纤维的过程中,可以获得高质量碳纤维产品。