O tolueno é derivado do alcatrão de carvão e também do petróleo.Ocorre na gasolina e em muitos solventes de petróleo.O tolueno é usado para produzir trinitrotolueno (TNT), diisocianato de tolueno e benzeno;como ingrediente para corantes, medicamentos e detergentes;e como solvente industrial para borrachas, tintas, revestimentos e óleos.

O tolueno tem inúmeras aplicações na indústria química e petrolífera, com aproximadamente 6 milhões de toneladas utilizadas anualmente nos Estados Unidos e 16 milhões de toneladas utilizadas globalmente.O principal uso do tolueno é como intensificador de octanagem na gasolina.O tolueno tem uma octanagem de 114. O tolueno é um dos quatro principais compostos aromáticos, junto com o benzeno, o xileno e o etilbenzeno, produzidos durante o refino para melhorar o desempenho da gasolina.Coletivamente, esses quatro compostos são abreviados como BTEX.O BTEX é um componente importante da gasolina, formando cerca de 18% em peso de uma mistura típica.Embora a proporção dos aromáticos seja variada para produzir diferentes misturas para atender às necessidades geográficas e sazonais, o tolueno é um dos principais componentes.Uma gasolina típica contém aproximadamente 5% de tolueno em peso.
O tolueno é uma matéria-prima primária usada para produzir vários compostos orgânicos.É usado para produzir diisocianatos.Os isocianatos contêm o grupo funcional ?N = C = O, e os diisocianatos contêm dois deles.Os dois principais diisocianatos são tolueno 2,4-diisocianato e tolueno 2,6-diisocianato.A produção de diisocianatos na América do Norte gira em torno de um bilhão de libras anualmente.Mais de 90% da produção de diisocianato de tolueno é usada para fazer espumas de poliuretano.Estes últimos são usados ​​​​como preenchimento flexível em móveis, roupas de cama e almofadas. Na forma rígida, é usado para isolamento, revestimentos rígidos, materiais de construção, peças automotivas e rodas de patins.

Na fabricação de ácido benzóico, benzaldeído, explosivos, corantes e muitos outros compostos orgânicos;como solvente para tintas, lacas, gomas, resinas;diluente para tintas, perfumes, corantes;na extração de diversos princípios das plantas;como aditivo para gasolina.