A trifenilfoszfin a ródium{0}}foszfin komplex katalizátorok alapvető nyersanyaga, és széles körben alkalmazható a hazai petrolkémiai iparban. A gyógyszeriparban, a szerves szintézisben és az analitikai területeken is használják. A trifenil-foszfin felhasználható még fényesítőként a festési eljárásokban, antioxidánsként a polimer polimerizációban és a színes filmek előállításában, stabilizátorként a poliepoxidációban, valamint analitikai reagensként.
Szerves szintézisben, polimerizációs iniciátorként, a klindamicin antibiotikum alapanyagaként és standard mintaként a foszfor meghatározásához szerves nyomelemzésben.
Palládium, irídium, ródium, nikkel és más komplex katalizátorok előállítására használják; Wfttig reagens; trifenil-foszfin-dihalogenidek oxigénmentesítése (N-piridin-oxid, nitrozobenzol, hidroperoxid); kéntelenítés; és debromálás. Ezenkívül a -brómonitrovegyületeket nitrilekké alakítja. Alifás diazovegyületekkel reagálva -ketoaldehideket és -ketosavakat szintetizál. Használható Beckmann-átrendeződésekhez, piridingyűrűsók dekvaternerizálásához, valamint egyes szintézisekben bróm-jóddal, szén-tetrakloriddal (bromiddal) és N--butadién-imin-bromiddal kombinálva.
A trifenil-foszfin meglehetősen gyakori redukálószer, és a legtöbb esetben a reakciót trifenil-foszfin-oxid képződése hajtja végre (termodinamikailag kedvező reakció). Ezenkívül a trifenil-foszfint széles körben használják fémkatalizátorok ligandumaként.
