Diethyl Allylphosphonate มีการใช้งานหลักเป็นสารตั้งต้นสำคัญในการสังเคราะห์สารออร์กาโนฟอสฟอรัสต่างๆ โดยมีบทบาทสำคัญในการผลิตสารกันไฟ ซึ่งถูกนำไปใช้ในพลาสติก สิ่งทอ และวัสดุอื่นๆ เพื่อเพิ่มความต้านทานต่อไฟ นอกจากนี้ ยังถูกนำมาใช้ในการพัฒนาสารเคมีเกษตร เช่น สารกำจัดแมลงและสารกำจัดวัชพืช เนื่องจากสามารถทำหน้าที่เป็นส่วนประกอบพื้นฐานสำหรับสารออกฤทธิ์ ในสาขาเคมีอินทรีย์ มันทำหน้าที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาในปฏิกิริยา Horner-Wadsworth-Emmons เพื่ออำนวยความสะดวกในการก่อตัวของอัลคีน ซึ่งมีคุณค่าในการสังเคราะห์โมเลกุลที่ซับซ้อน โครงสร้างทางเคมีที่มีกลุ่มฟอสโฟเนตและกลุ่มแอลลิล ช่วยให้เกิดปฏิกิริยาหลากหลาย เช่น ปฏิกิริยาเพิ่มพันธะคู่ (addition reactions) และปฏิกิริยาการเกิดพอลิเมอร์ (polymerization) นอกจากนี้ ยังใช้ในการผลิตวัสดุเชิงฟังก์ชัน เช่น สารเคลือบผิวและสารปรับสภาพน้ำมัน เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพและความทนทานของผลิตภัณฑ์ การประยุกต์ใช้นี้ยังขยายไปสู่ภาคอุตสาหกรรมยาเสพติด ซึ่งช่วยในการสร้างยาและสารชีวภาพที่มีฤทธิ์