Nó chủ yếu được sử dụng làm chất chống oxy hóa, chất bảo vệ thực vật, nhựa tổng hợp, dược phẩm, thuốc trừ sâu trung gian và nguyên liệu thô của hương vị và hương thơm.

p-tert-butylcatechol là một sản phẩm hóa học quan trọng có nhiều ứng dụng. Sự tổng hợp của nó thường dựa trên phương pháp alkyl hóa catechol. Theo nghiên cứu tài liệu, phương pháp alkyl hóa để tổng hợp p-tert-butylcatechol có thời gian phản ứng dài, nhu cầu năng lượng cao, ăn mòn thiết bị nghiêm trọng và ô nhiễm môi trường do quá trình tách sản phẩm. Những đặc tính này chưa đáp ứng được yêu cầu của sản xuất công nghiệp và hóa học xanh. Quá trình hydroxyl hóa phenol bằng hydro peroxide có điều kiện phản ứng nhẹ, nguyên liệu thô dễ dàng và rẻ tiền, thân thiện với môi trường cao, đáp ứng các yêu cầu của hóa học xanh. Trong số đó, quá trình hydroxyl hóa phenol đã được công nghiệp hóa và nghiên cứu lý thuyết về phản ứng hydroxyl hóa benzen cũng khá trưởng thành. Tuy nhiên, quá trình hydroxyl hóa trực tiếp p-tert-butylphenol với hydro peroxide để điều chế p-tert-butylcatechol đã được báo cáo tương đối hiếm.