Povremeno zvan fosfiti, fosfonat je sol ili ester jedne iz obitelji fosfonskih kiselina. Najjednostavnija — nesupstituirana — fosfonska kiselina je H-(PO)-(OH)2, kristalna bijela krutina dobivena reakcijom fosforovog trioksida s vodom. Dva atoma vodika vezana su na atome kisika i kiseliji su od samotnog vodika vezanog izravno na atom fosfora. Natrij može tvoriti mono- ili dvobazičnu sol fosfonske kiseline, dinatrijeva sol ima kemijsku strukturu, H-PO-(ONa)2∙5H2O – molekule vode se nazivaju “kristalizirajuća voda”. Dimetil fosfonat je tekući ester koji vrije na 340°F (171°C); njegova kemijska struktura je napisana H-PO-(OCH3)2.
Derivati najjednostavnije fosfonske kiseline, kao što su gore navedene strukture, ostavljaju atom vodika vezan izravno na fosfor netaknutim. Međutim, može se zamijeniti. Jedan jednostavan primjer za to je metilfosfonska kiselina, CH3PO-(OH)2, u kojoj je vodik zamijenjen metilnom skupinom, CH3. Dinatrijeva sol metilfosfonske kiseline piše CH3PO-(ONa)2, dok je struktura dietil estera — dietil metilfosfonata — CH3PO-(OC2H5)2. Mogu se napraviti i aril derivati u kojima je vodik zamijenjen aromatičnom organskom strukturom, kao što je fenil (-C6H5), naftil (-C10H7) ili p-tolil (-C6H4CH3).
Tako širok raspon kemijskih struktura omogućuje znatne mogućnosti reakcija; udžbenici su napisani samo na temu kemije fosfonata. Također postoji širok raspon primjena za fosfonate, kao što je dizajn materijala i industrijskih sredstava za čišćenje, kao i u stvaranju biološki aktivnih spojeva. Koriste se za sprječavanje stvaranja kamenca i za uklanjanje hrđe. Organski fosfonati važni su u razvoju antibiotika protiv bolesti i fungicida za primjenu u rasponu od primjene travnjaka za golf do zaštite korijena avokada. Fosfonati se čak koriste kao međuprodukti u proizvodnji sintetičke DNK.
Iako se mnogi korisni spojevi javno citiraju zbog zdravstvenih rizika koji mogu predstavljati, malo je negodovanja oko fosfonata. Inicijativa HERA, europska volonterska agencija, ukazuje da su tri glavna fosfonata koja se koriste u kućanstvima — ATMP, HEDP i DTPMP — sigurna i ne bi trebala uzrokovati zabrinutost u pogledu upotrebe kod potrošača. Neki fosfonati u kiselom obliku predstavljaju rizik, čak i druge jake kiseline. Mono soli ili esteri fosfonskih kiselina nemaju zamijenjena oba kisela vodikova atoma, pa i dalje održavaju mjeru svoje kisele reaktivnosti. Naravno, kao i kod drugih kemikalija, sve sigurnosne listove materijala treba pažljivo pročitati i primijeniti sigurnosne prijedloge.