4-nitrophenyl methylphosphonate ใช้หลักๆ ในการวิจัยและพัฒนา โดยทำหน้าที่เป็นสารกลางสำคัญในการสังเคราะห์สารเคมีออร์กาโนฟอสฟอรัส มีคุณค่าอย่างยิ่งในการศึกษายับยั้งเอนไซม์ ช่วยในการทำความเข้าใจกลไกการทำงานสำหรับกระบวนการชีวภาพบางอย่าง โดยเฉพาะในด้านการวิเคราะห์ทางเคมีและชีวเคมี มันมักถูกใช้เป็นสารตั้งต้นหรือสารมาตรฐานในการทดสอบประสิทธิภาพของเอนไซม์ฟอสฟาเตส ซึ่งเกี่ยวข้องกับการย่อยสลายสารประกอบฟอสฟอรัสในกระบวนการทางชีวภาพ นอกจากนี้ยังนำไปใช้ในการเตรียมยาฆ่าแมลงและสารกำจัดวัชพืช สนับสนุนการพัฒนาสารเคมีเกษตรที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น และมีบทบาทในการผลิตสารกันไฟ ช่วยเพิ่มความปลอดภัยของวัสดุต่างๆ รวมถึงการพัฒนาวิธีการตรวจวัดทางเคมีเพื่อวัดกิจกรรมของเอนไซม์หรือการติดตามปฏิกิริยาเคมีที่เกี่ยวข้องกับฟอสฟอรัส