Толуол получают из каменноугольной смолы, а также из нефти. Он входит в состав бензина и многих нефтяных растворителей. Толуол используется для производства тринитротолуола (ТНТ), толуолдиизоцианата и бензола; в качестве ингредиента для красителей, лекарственных препаратов и моющих средств; а также в качестве промышленного растворителя для резины, красок, покрытий и масел.

Толуол имеет многочисленные применения в химической и нефтяной промышленности, при этом ежегодно в Соединенных Штатах используется около 6 миллионов тонн, а во всем мире — 16 миллионов тонн. В основном толуол используется в качестве октаноповышающей присадки к бензину. Октановое число толуола составляет 114. Толуол является одним из четырех основных ароматических соединений, наряду с бензолом, ксилолом и этилбензолом, которые производятся в процессе нефтепереработки для улучшения характеристик бензина. В совокупности эти четыре соединения обозначаются как BTEX. BTEX является основным компонентом бензина, составляя около 18% по весу типичной смеси. Хотя доля ароматических соединений варьируется для получения различных смесей в соответствии с географическими и сезонными требованиями, толуол является одним из основных компонентов. Типичный бензин содержит около 5% толуола по весу.
Толуол – основное сырье для производства различных органических соединений. Он используется для получения диизоцианатов. Изоцианаты содержат функциональную группу ?N = C = O, а диизоцианаты – две из них. Два основных диизоцианата – толуол-2,4-диизоцианат и толуол-2,6-диизоцианат. Производство диизоцианатов в Северной Америке составляет около миллиарда фунтов стерлингов в год. Более 90% производимого толуолдиизоцианата используется для производства полиуретановых пен. Последние используются в качестве гибкого наполнителя для мебели, постельных принадлежностей и подушек. В жестком виде он используется для производства изоляции, жестких покрытий, строительных материалов, автозапчастей и колес для роликовых коньков.

В производстве бензойной кислоты, бензальдегида, взрывчатых веществ, красителей и многих других органических соединений; как растворитель для красок, лаков, камедей, смол; разбавитель для чернил, духов, красителей; при извлечении различных веществ из растений; как добавка к бензину.