Глубоким окислением п-ксилола действием азотной кислоты или кислорода воздуха в жидкой фазе при 100-300°С и 4 МПа (катализаторы - бромиды Мn или Со) получают терефталевую кислоту.
Пиролизом п-ксилола при 800-1000 °С получают поли-п-ксилилен.
Кроме того, п-ксилол - растворитель лаков, красок, мастик, высокооктановая добавка к моторным топливам