甲苯大量用作溶剂和高辛烷值汽油添加剂，也是有机化工的重要原料，但与此同时从煤和石油得到的苯和二甲苯相比，目前的产量相对过剩，因此相当数量的甲苯用于脱烷基制苯或岐化制二甲苯。甲苯衍生的一系列中间体，广泛用于染料;医药;农药;火炸药;助剂;香料等精细化学品的生产，也用于合成材料工业。甲苯进行侧链氯化得到的一氯苄;二氯苄和三氯苄，包括它们的衍生物苯甲醇;苯甲醛和苯甲酰氯(一般也从苯甲酸光气化得到)，在医药;农药;染料，特别是香料合成中应用广泛。甲苯的环氯化产物是农药;医药;染料的中间体。甲苯氧化得到苯甲酸，是重要的食品防腐剂(主要使用其钠盐)，也用作有机合成的中间体。甲苯及苯衍生物经磺化制得的中间体，包括对甲苯磺酸及其钠盐;CLT酸;甲苯-2,4-二磺酸;苯甲醛-2,4-二磺酸;甲苯磺酰氯等，用于洗涤剂添加剂，化肥防结块添加剂;有机颜料;医药;染料的生产。甲苯硝化制得大量的中间体。可衍生得到很多最终产品，其中在聚氨酯制品;染料和有机颜料;橡胶助剂;医药;炸药等方面最为重要。甲苯可与浓硝酸反应生成三硝基甲苯（即TNT）。

化学性质活泼，与苯相像。可进行氧化、磺化、硝化和歧化反应，以及侧链氯化反应。甲苯能被氧化成苯甲酸。