Uglavnom se koristi kao antioksidans, sredstvo za zaštitu bilja, sintetička smola, farmaceutski proizvod, pesticidni međuproizvod i sirovina za aromu i miris.

p-terc-butilkatehol je važan fini hemijski proizvod sa širokim spektrom primjene. Njegova sinteza se uglavnom zasniva na metodi alkilacije katehola. Prema istraživanjima literature, metoda alkilacije za sintezu p-terc-butilkatehola ima dugo vrijeme reakcije, visoku potrošnju energije, ozbiljnu koroziju opreme i zagađenje okoliša uzrokovano procesom odvajanja proizvoda. Ove karakteristike ne zadovoljavaju zahtjeve industrijske proizvodnje i zelene hemije. Hidroksilacija fenola vodonik-peroksidom ima blage reakcijske uslove, jednostavne i jeftine sirovine i visoku ekološku prihvatljivost, što zadovoljava zahtjeve zelene hemije. Među njima, proces hidroksilacije fenola je industrijalizovan, a teorijska studija reakcije hidroksilacije benzena je također prilično zrela. Međutim, direktna hidroksilacija p-terc-butilfenola vodonik-peroksidom za pripremu p-terc-butilkatehola je relativno rijetko prijavljena.