Se utilizează în principal ca antioxidant, agent de protecție a plantelor, rășină sintetică, produs farmaceutic, intermediar pentru pesticide și materie primă pentru aromă și parfum.

p-tert-butilcatecolul este un produs chimic fin important, cu o gamă largă de aplicații. Sinteza sa se bazează în general pe metoda de alchilare a catecholului. Conform cercetărilor din literatura de specialitate, metoda de alchilare pentru sinteza p-tert-butilcatecolului are un timp de reacție lung, un consum ridicat de energie, coroziune severă a echipamentelor și poluare a mediului cauzată de procesul de separare a produsului. Aceste caracteristici nu îndeplinesc cerințele producției industriale și ale chimiei verzi. Hidroxilarea fenolilor cu peroxid de hidrogen are condiții de reacție blânde, materii prime ușoare și ieftine și un respect ridicat al mediului, ceea ce îndeplinește cerințele chimiei verzi. Printre acestea, procesul de hidroxilare a fenolului a fost industrializat, iar studiul teoretic al reacției de hidroxilare a benzenului este, de asemenea, destul de matur. Cu toate acestea, hidroxilarea directă a p-tert-butilfenolului cu peroxid de hidrogen pentru a prepara p-tert-butilcatecol a fost raportată relativ rar.