Толуен се добија из катрана угља, као и из нафте. Јавља се у бензину и многим нафтним растварачима. Толуен се користи за производњу тринитротолуена (ТНТ), толуен диизоцијаната и бензена; као састојак за боје, лекове и детерџенте; и као индустријски растварач за гуме, боје, премазе и уља.

Толуен има бројне примене у хемијској и нафтној индустрији, са приближно 6 милиона тона који се користи годишње у Сједињеним Државама и 16 милиона тона широм света. Главна употреба толуена је као појачивач октанског броја у бензину. Толуен има октански број од 114. Толуен је једно од четири главна ароматична једињења, заједно са бензеном, ксиленом и етилбензеном, која се производе током рафинирања ради побољшања перформанси бензина. Заједно, ова четири једињења су скраћено означена као BTEX. BTEX је главна компонента бензина, чинећи око 18% по тежини типичне мешавине. Иако се удео ароматичних једињења мења како би се произвеле различите мешавине које задовољавају географске и сезонске потребе, толуен је једна од главних компоненти. Типичан бензин садржи приближно 5% толуена по тежини.
Толуен је примарна сировина која се користи за производњу разних органских једињења. Користи се за производњу диизоцијаната. Изоцијанати садрже функционалну групу ?N = C = O, а диизоцијанати садрже две од њих. Два главна диизоцијаната су толуен 2,4-диизоцијанат и толуен 2,6-диизоцијанат. Производња диизоцијаната у Северној Америци је близу милијарду фунти годишње. Више од 90% производње толуен диизоцијаната користи се за израду полиуретанских пена. Ове друге се користе као флексибилно пуњење у намештају, постељини и јастуцима. У крутом облику се користи за изолацију, тврде премазе, грађевинске материјале, ауто-делове и точкове за ролере.

У производњи бензојеве киселине, бензалдехида, експлозива, боја и многих других органских једињења; као растварач за боје, лакове, гуме, смоле; разређивач за мастила, парфеме, боје; у екстракцији разних елемената из биљака; као адитив за бензин.