Il toluene deriva da catrame di carbone e aspetroleum. Si verifica nei solventi della benzina e di moltipetroleum. Il toluene viene usato per produrretrinitrotoluene (TNT), diisocianato di toluene e benzene; come ingrediente fordyes, droghe e detergenti; e come industrialsolvente per gomme, vernici, rivestimenti e peoli.

Toluene ha numerose applicazioni nell'industria chimica e petrolifera, con circa 6 milioni di tonnellate utilizzate ogni anno negli Stati Uniti e 16 milioni di tonnellate utilizzate a livello globale. L'uso principale del toluene è come booster di ottano nella benzina. Il toluene ha una valutazione di ottano di 114. Il toluene è uno dei quattro principali composti aromatici, insieme a benzene, xilene ed etilbenzene, che sono prodotti durante la raffinazione per migliorare le prestazioni della benzina. Collettivamente, questi quattro composti sono abbreviati come btex. BTEX è un componente importante della benzina, che forma circa il 18% in peso di una miscela tipica. Sebbene la proporzione degli aromatici sia variata per produrre diverse miscele per soddisfare i requisiti geografici e stagionali, il toluene è uno dei componenti principali. Una benzina tipica contiene circa il 5% di toluene in peso.
Il toluene è una materia prima primaria utilizzata per produrre vari composti organici. Viene utilizzato per produrre diisocianati. Gli isocianati contengono il gruppo funzionale? N = C = O e diisocianato contengono due di questi. I due principali diisocianesi sono toluene 2,4-diisocianato e toluene 2,6-diisocianato. La produzione di diisocianati in Nord America è vicina a un miliardo ogni anno. Oltre il 90% della produzione di diisocianato di toluene viene utilizzato per le schiume di realizzazione di spolverazioni. Questi ultimi sono usati come riempimento flessibile di mobili, biancheria da letto e cuscini. In forma rigida viene utilizzato per l'isolamento, rivestimenti a guscio duro, materiali da costruzione, parti automatiche, ruote da skate Androller.

Nella produzione di acido benzoico, benzaldeide, esplosivi, coloranti e molti altri composti organici; come solvente per vernici, lacca, gengive, resine; più sottile per inchiostri, profumi, coloranti; nell'estrazione di vari principi dalle piante; come additivo per benzina.