Főként antioxidánsként, növényvédőszerként, szintetikus gyantaként, gyógyszerészeti, növényvédőszer-köztes anyagként, valamint íz- és illatanyag-alapanyagként használják.

A p-terc-butilkatekol egy fontos finomkémiai termék, széleskörű alkalmazási lehetőségekkel. Szintézise általában a katekol alkilezési módszerén alapul. Az irodalmi kutatások szerint a p-terc-butilkatekol szintézisére szolgáló alkilezési módszer hosszú reakcióidővel, nagy energiaigényű, a berendezések súlyos korróziójával és a termékszétválasztási folyamat okozta környezetszennyezéssel jár. Ezek a jellemzők nem felelnek meg az ipari termelés és a zöld kémia követelményeinek. A fenolok hidrogén-peroxiddal történő hidroxilezése enyhe reakciókörülményeket, egyszerű és olcsó alapanyagokat, valamint magas környezetbarát jelleget igényel, ami megfelel a zöld kémia követelményeinek. Ezek közül a fenol hidroxilezési folyamata iparosodott, és a benzol hidroxilezési reakciójának elméleti tanulmányozása is meglehetősen kiforrott. A p-terc-butilfenol hidrogén-peroxiddal történő közvetlen hidroxilálásáról a p-terc-butilkatekol előállítására azonban viszonylag ritkán számoltak be.