La trifenilfosfina és una matèria primera fonamental per als catalitzadors complexos de rodi-fosfina i té àmplies aplicacions a la indústria petroquímica nacional. També s'utilitza en la indústria farmacèutica, la síntesi orgànica i els camps analítics. La trifenilfosfina també es pot utilitzar com a agent brillant en processos de tintura, un antioxidant en la polimerització de polímers i el desenvolupament de pel·lícules de color, un estabilitzador en la poliepoxidació i com a reactiu analític.
S'utilitza en la síntesi orgànica, com a iniciador de polimerització, una matèria primera per a l'antibiòtic clindamicina i una mostra estàndard per a la determinació de fòsfor en l'anàlisi de traces orgàniques.
S'utilitza en la preparació de pal·ladi, iridi, rodi, níquel i altres catalitzadors complexos; reactiu Wfttig; desoxigenació (N-òxid de piridina, nitrosobenzè, hidroperòxid) de dihalurs de trifenilfosfina; desulfuració; i desbromació. També pot convertir -compostos bromonitro en nitrils. Pot reaccionar amb compostos diazo alifàtics per sintetitzar -cetoaldehids i -cetoàcids. També es pot utilitzar per a reordenaments de Beckmann, desquaternització de sals d'anells de piridina i en algunes síntesis en combinació amb brom iode, tetraclorur de carboni (bromur) i bromur de N-butadiè imina.
La trifenilfosfina és un agent reductor força comú i, en la majoria dels casos, la reacció està impulsada per la formació d'òxid de trifenilfosfina (una reacció termodinàmicament favorable). A més, la trifenilfosfina s'utilitza àmpliament com a lligand per a catalitzadors metàl·lics.
