Používá se hlavně jako antioxidant, prostředek na ochranu rostlin, syntetická pryskyřice, farmaceutický prostředek, pesticidní meziprodukt a surovina pro chuť a vůni.

p-terc-butylkatechol je důležitý produkt jemné chemie se širokým spektrem použití. Jeho syntéza je obecně založena na alkylační metodě katecholu. Podle literárního výzkumu má alkylační metoda pro syntézu p-terc-butylkatecholu dlouhou reakční dobu, vysokou energetickou náročnost, silnou korozi zařízení a znečištění životního prostředí způsobené procesem separace produktu. Tyto vlastnosti nesplňují požadavky průmyslové výroby a zelené chemie. Hydroxylace fenolů peroxidem vodíku má mírné reakční podmínky, snadné a levné suroviny a vysokou šetrnost k životnímu prostředí, což splňuje požadavky zelené chemie. Mezi nimi je proces hydroxylace fenolu industrializovaný a teoretické studium reakce hydroxylace benzenu je také poměrně vyspělé. Přímá hydroxylace p-terc-butylfenolu peroxidem vodíku za účelem přípravy p-terc-butylkatecholu je však popsána relativně zřídka.