Toluen, kömür katranından ve petrolden elde edilir. Benzin ve birçok petrol çözücüsünde bulunur. Toluen, trinitrotoluen (TNT), toluen diizosiyanat ve benzen üretiminde; boya, ilaç ve deterjanların bir bileşeni olarak; kauçuk, boya, kaplama ve yağlar için endüstriyel bir çözücü olarak kullanılır.

Toluenin kimya ve petrol endüstrisinde çok sayıda uygulaması vardır; Amerika Birleşik Devletleri'nde yılda yaklaşık 6 milyon ton, dünya genelinde ise 16 milyon ton kullanılır. Toluenin başlıca kullanım alanı benzinde oktan yükseltici olarak kullanılmasıdır. Toluenin oktan değeri 114'tür. Toluen, benzinin performansını artırmak için rafinasyon sırasında üretilen benzen, ksilen ve etilbenzen ile birlikte dört ana aromatik bileşikten biridir. Bu dört bileşik topluca BTEX olarak kısaltılır. BTEX, benzinin ana bileşenidir ve tipik bir karışımın ağırlıkça yaklaşık %18'ini oluşturur. Coğrafi ve mevsimsel gereksinimleri karşılamak için farklı karışımlar üretmek üzere aromatiklerin oranı değiştirilse de toluen ana bileşenlerden biridir. Tipik bir benzin ağırlıkça yaklaşık %5 toluen içerir.
Toluen, çeşitli organik bileşiklerin üretiminde kullanılan birincil bir hammaddedir. Diizosiyanat üretiminde kullanılır. İzosiyanatlar ?N = C = O fonksiyonel grubunu içerir ve diizosiyanatlar bunlardan ikisini içerir. İki ana diizosiyanat, toluen 2,4-diizosiyanat ve toluen 2,6-diizosiyanattır. Kuzey Amerika'da diizosiyanat üretimi yıllık yaklaşık bir milyar pounddur. Toluen diizosiyanat üretiminin %90'ından fazlası poliüretan köpük yapımında kullanılır. Poliüretan köpükler, mobilya, yatak takımı ve minderlerde esnek dolgu maddesi olarak kullanılır. Sert formda ise yalıtım, sert kabuk kaplamalar, yapı malzemeleri, otomobil parçaları ve paten tekerleklerinde kullanılır.

Benzoik asit, benzaldehit, patlayıcılar, boyalar ve diğer birçok organik bileşiğin imalatında; boya, vernik, zamk, reçineler için çözücü olarak; mürekkep, parfüm, boyalar için inceltici olarak; bitkilerden çeşitli özlerin çıkarılmasında; benzin katkı maddesi olarak.