Se utiliza principalmente como antioxidante, agente fitosanitario, resina sintética, producto farmacéutico, intermedio de pesticidas y materia prima de sabor y fragancia.

El p-terc-butilcatecol es un importante producto químico fino con una amplia gama de aplicaciones. Su síntesis se basa generalmente en el método de alquilación del catecol. Según la literatura, el método de alquilación para la síntesis de p-terc-butilcatecol presenta un largo tiempo de reacción, un alto consumo de energía, una grave corrosión de los equipos y la contaminación ambiental causada por el proceso de separación del producto. Estas características no cumplen con los requisitos de la producción industrial ni de la química verde. La hidroxilación de fenoles con peróxido de hidrógeno presenta condiciones de reacción suaves, materias primas fáciles y económicas, y un alto grado de respeto al medio ambiente, lo que cumple con los requisitos de la química verde. Entre ellos, el proceso de hidroxilación del fenol se ha industrializado, y el estudio teórico de la reacción de hidroxilación del benceno también está bastante desarrollado. Sin embargo, la hidroxilación directa de p-terc-butilfenol con peróxido de hidrógeno para preparar p-terc-butilcatecol se ha reportado con relativa poca frecuencia.