ไตรเฮกซิลฟอสฟีนถูกใช้อย่างแพร่หลายเป็นลิแกนด์ในเคมีออร์แกโนเมทัลลิก โดยเฉพาะในการสังเคราะห์คอมเพล็กซ์โลหะ มีบทบาทสำคัญในการทำให้ศูนย์โลหะคงที่ สนับสนุนปฏิกิริยาคาตาลิติก เช่น ไฮโดรฟอร์มิลเลชัน ไฮโดรเจนเนชัน และปฏิกิริยาครอส-คัปปลิง การประยุกต์ใช้ขยายไปถึงการผลิตเคมีภัณฑ์ละเอียด ยา และโพลิเมอร์ ซึ่งช่วยเพิ่มประสิทธิภาพและความเลือกในการเกิดปฏิกิริยา นอกจากนี้ ยังถูกนำมาใช้ในการพัฒนาวัสดุขั้นสูง รวมถึงนาโนพาร์ติเคิลและเซมิคอนดักเตอร์ เนื่องจากความสามารถในการควบคุมขนาดและรูปร่างของอนุภาค ในการวิจัย ถูกใช้ในการศึกษากลไกปฏิกิริยาและพัฒนากระบวนการคาตาลิติกใหม่