Det brukes hovedsakelig som antioksidant, plantevernmiddel, syntetisk harpiks, farmasøytisk middel, plantevernmiddelmellomprodukt og råmateriale for smak og duft.

p-tert-butylkatekol er et viktig finkjemisk produkt med et bredt spekter av bruksområder. Syntesen er generelt basert på alkyleringsmetoden for katekol. I følge litteraturforskning har alkyleringsmetoden for syntese av p-tert-butylkatekol lang reaksjonstid, høyt energibehov, alvorlig korrosjon av utstyr og miljøforurensning forårsaket av produktseparasjonsprosessen. Disse egenskapene oppfyller ikke kravene til industriell produksjon og grønn kjemi. Hydroksylering av fenoler med hydrogenperoksid har milde reaksjonsbetingelser, enkle og rimelige råvarer og høy miljøvennlighet, noe som oppfyller kravene til grønn kjemi. Blant disse har hydroksyleringsprosessen av fenol blitt industrialisert, og den teoretiske studien av benzenhydroksyleringsreaksjon er også ganske moden. Imidlertid har direkte hydroksylering av p-tert-butylfenol med hydrogenperoksid for å fremstille p-tert-butylkatekol blitt rapportert relativt sjelden.