Jest stosowany głównie jako przeciwutleniacz, środek ochrony roślin, żywica syntetyczna, farmaceutyczne, pestycydowy pośredni i surowiec o smaku i zapachu.

P-Tert-Butylokatechol jest ważnym drobnym produktem chemicznym o szerokim zakresie zastosowań. Jego synteza jest ogólnie oparta na metodzie alkilacji katecholu. Według badań literatury metoda alkilowania syntezy p-tert-butylokatecholu ma długi czas reakcji, wysokie zapotrzebowanie na energię, poważną korozję sprzętu i zanieczyszczenie środowiska spowodowane procesem separacji produktów. Te cechy nie spełniają wymagań produkcji przemysłowej i zielonej chemii. Hydroksylacja fenoli z nadtlenkiem wodoru ma łagodne warunki reakcji, łatwe i niedrogie surowce oraz wysoką przyjazność dla środowiska, która spełnia wymagania zielonej chemii. Wśród nich proces fenolu hydroksylacji został uprzemysłowiony, a teoretyczne badanie reakcji hydroksylacji benzenu jest również dość dojrzałe. Jednak bezpośrednia hydroksylacja p-tert-butylofenolu z nadtlenkiem wodoru w celu przygotowania p-tert-butylokatecholu odnotowano stosunkowo rzadko.