ไดฟีนิลฟอสฟีนออกไซด์ถูกใช้อย่างแพร่หลายเป็นสารกลางสำคัญในการสังเคราะห์อินทรีย์ โดยเฉพาะในการผลิตสารประกอบฟอสฟอรัสอินทรีย์ มันทำหน้าที่เป็นสารตั้งต้นสำหรับการสังเคราะห์ลิแกนด์ฟอสฟีน ซึ่งจำเป็นในกระบวนการเร่งปฏิกิริยา รวมถึงปฏิกิริยาการจับคู่ข้ามและการไฮโดรเจนเนชัน นอกจากนี้ ยังถูกนำมาใช้ในการพัฒนาสารกันไฟ ซึ่งปริมาณฟอสฟอรัสช่วยเพิ่มคุณสมบัติทนไฟของวัสดุ ในเคมีโพลิเมอร์ มันทำหน้าที่เป็นสาร стабилизаторและตัวปรับปรุง คุณสมบัติทางความร้อนและทางกลของพลาสติก นอกจากนี้ ยังมีการประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมเภสัชกรรมสำหรับการสังเคราะห์โมเลกุลชีวภาพและยาตัวสมัครรับเลือก บทบาทในเคมีเชิงประสานก็เด่นชัด โดยมันก่อตัวเป็นคอมเพล็กซ์กับโลหะสำหรับใช้ในระบบเร่งปฏิกิริยาต่างๆ