Toluol wird sowohl aus Kohlenteer als auch aus Erdöl gewonnen. Es kommt in Benzin und vielen Erdöllösungsmitteln vor. Toluol wird zur Herstellung von Trinitrotoluol (TNT), Toluoldiisocyanat und Benzol verwendet; als Zutat für Farbstoffe, Medikamente und Reinigungsmittel; und als industrielles Lösungsmittel für Gummi, Farben, Beschichtungen und Öle.

Toluol hat zahlreiche Anwendungen in der Chemie- und Erdölindustrie, wobei in den Vereinigten Staaten jährlich etwa 6 Millionen Tonnen und weltweit 16 Millionen Tonnen verwendet werden. Toluol wird hauptsächlich als Oktanverstärker in Benzin verwendet. Toluol hat eine Oktanzahl von 114. Toluol ist neben Benzol, Xylol und Ethylbenzol eine der vier wichtigsten aromatischen Verbindungen, die bei der Raffinierung entstehen, um die Leistung von Benzin zu verbessern. Zusammen werden diese vier Verbindungen als BTEX abgekürzt. BTEX ist ein Hauptbestandteil von Benzin und macht etwa 18 Gewichtsprozent einer typischen Mischung aus. Obwohl der Anteil der Aromastoffe variiert wird, um je nach geografischen und saisonalen Anforderungen unterschiedliche Mischungen herzustellen, ist Toluol einer der Hauptbestandteile. Ein typisches Benzin enthält etwa 5 Gewichtsprozent Toluol.
Toluol ist ein Hauptrohstoff zur Herstellung verschiedener organischer Verbindungen. Es wird zur Herstellung von Diisocyanaten verwendet. Isocyanate enthalten die funktionelle Gruppe ?N = C = O und Diisocyanate enthalten zwei davon. Die beiden wichtigsten Diisocyanate sind Toluol-2,4-diisocyanat und Toluol-2,6-diisocyanat. Die Produktion von Diisocyanaten in Nordamerika beläuft sich auf fast eine Milliarde Pfund pro Jahr. Mehr als 90 % der Toluoldiisocyanatproduktion werden für die Herstellung von Polyurethanschäumen verwendet. Letztere werden als flexible Füllung für Möbel, Bettzeug und Kissen verwendet. In starrer Form wird es für Isolierungen, Hartschalenbeschichtungen, Baumaterialien, Autoteile und Rollschuhräder verwendet.

Bei der Herstellung von Benzoesäure, Benzaldehyd, Sprengstoffen, Farbstoffen und vielen anderen organischen Verbindungen; als Lösungsmittel für Farben, Lacke, Gummis, Harze; Verdünner für Tinten, Parfüme, Farbstoffe; bei der Gewinnung verschiedener Wirkstoffe aus Pflanzen; als Benzinzusatz.