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

El p-terc-butilcatecol es un importante producto de química fina con una amplia gama de aplicaciones. Su síntesis se basa generalmente en el método de alquilación del catecol. Según la investigación bibliográfica, el método de alquilación para la síntesis de p-terc-butilcatecol tiene un tiempo de reacción prolongado, una alta demanda de energía, una corrosión grave 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 y la química verde. La hidroxilación de fenoles con peróxido de hidrógeno tiene condiciones de reacción suaves, materias primas sencillas y económicas y un alto 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 maduro. Sin embargo, la hidroxilación directa de p-terc-butilfenol con peróxido de hidrógeno para preparar p-terc-butilcatecol se ha informado relativamente raramente.