El TBP es un químico indispensable, utilizado como plastificante eficaz en nitrocelulosa y acetato de celulosa, mejorando la flexibilidad y durabilidad.
Se emplea ampliamente como disolvente potente y extractante de iones metálicos en el reprocesamiento de combustible nuclear y la separación de tierras raras.
Además, el TBP desempeña un papel crítico en fluidos hidráulicos de alto rendimiento, recubrimientos especializados y como agente anti-espumante en mezclas de concreto, siendo vital para el procesamiento químico, la aviación y la manufactura avanzada.