三氯氧磷作为一种重要化工产品，是生产无卤化塑料阻燃剂和增塑剂（如磷酸三乙酯）、农药杀虫剂（如杀虫脒）、除草剂（如乙草胺、喹禾灵）的主要原料。含铁、砷量极低的电子级三氯氧磷还是太阳能行业，集成电路，分离器件，光线预制棒生产中必不可少的重要原料，具有广阔的市场前景。
化学反应
POCl3与水和醇反应，生成磷酸或磷酸酯，如：
O=PCl3
若反应中醇代替水，则产物为三烷基磷酸酯。此类反应常在吡啶或胺中进行，以吸收生成的HCl，推动反应进行。
路易斯酸如氯化锰催化下，POCl3与过量酚（ArOH）共热得到三芳基磷酸酯。例如与苯酚反应：
3 C6H5OH