Istnieje także wiele związków zawierających grupę tiofosforylową P=S (rzadko spotykane w naturze).
mały|centruj|850px|Przykłady związków fosforanoorganicznych: fosfatydylocholina, malation, cyklofosfamid, trifenylofosforan i ditiofosforan cynku
Fosfoniany, fosfiniany, kwasy fosfonowe, kwasy fosfinowe i ich pochodne Wzór ogólny fosfonianu może zostać przedstawiony jako R-P(=O)(OR')2. Związki te znalazły wiele zastosowań jako herbicydy, leki na osteoporozę oraz gazy bojowe o charakterze neurotoksyn. Fosfiniany zawierają natomiast dwa wiązania P-C, wiele związków z tej klasy to herbicydy. Obecnie najczęściej spotykaną metodą otrzymywania fosfonianów jest reakcja Michaelisa-Arbuzowa. Związki te mają duże znaczenie w syntezie organicznej. W reakcji Hornera-Wadswortha-Emmonsa, będącej modyfikacją powszechnie znanej reakcji Wittiga, stosuje się je do rozbudowy szkieletu węglowego cząsteczki.