Trifenylfosfin er et grunnleggende råmateriale for rhodium-fosfinkomplekskatalysatorer og har omfattende bruksområder i den innenlandske petrokjemiske industrien. Det brukes også i farmasøytisk industri, organisk syntese og analytiske felt. Trifenylfosfin kan også brukes som et glansmiddel i fargeprosesser, en antioksidant i polymerpolymerisasjon og fargefilmutvikling, en stabilisator ved polyepoksidasjon og som et analytisk reagens.
Brukes i organisk syntese, som polymerisasjonsinitiator, råmateriale for antibiotikumet klindamycin, og standardprøve for bestemmelse av fosfor i organisk sporanalyse.
Brukes til fremstilling av palladium, iridium, rhodium, nikkel og andre komplekse katalysatorer; Wfttig reagens; deoksygenering (N-pyridinoksid, nitrosobenzen, hydroperoksid) av trifenylfosfindihalogenider; desulfurization; og debrominering. Det kan også konvertere -bromonitroforbindelser til nitriler. Den kan reagere med alifatiske diazoforbindelser for å syntetisere -ketoaldehyder og -ketosyrer. Det kan også brukes til Beckmann-omorganiseringer, dekvaternisering av pyridinringsalter, og i noen synteser i kombinasjon med bromjod, karbontetraklorid (bromid) og N-butadieniminbromid.
Trifenylfosfin er et ganske vanlig reduksjonsmiddel, og i de fleste tilfeller er reaksjonen drevet av dannelsen av trifenylfosfinoksid (en termodynamisk gunstig reaksjon). I tillegg er trifenylfosfin mye brukt som en ligand for metallkatalysatorer.
