1,3,5-ไตรเมทิลเบนซีนถูกนำมาใช้ในอุตสาหกรรมต่างๆ อย่างกว้างขวาง โดยเฉพาะในกระบวนการผลิตสารเคมีและวัสดุสังเคราะห์ มักใช้เป็นสารตั้งต้นในการสังเคราะห์เรซิน พลาสติก และสารเติมแต่งในผลิตภัณฑ์ปิโตรเคมี เช่น การเพิ่มประสิทธิภาพและความเสถียรของเชื้อเพลิง นอกจากนี้ยังใช้เป็นตัวทำละลายในกระบวนการผลิตสี น้ำมันชักเงา และสารเคลือบผิว เนื่องจากมีคุณสมบัติในการละลายสารอินทรีย์ได้ดี ในอุตสาหกรรมยาและน้ำหอมก็มีการใช้เป็นส่วนประกอบในการสังเคราะห์สารเคมีที่มีกลิ่นเฉพาะตัว รวมถึงเป็นสารกลางในปฏิกิริยาเคมีต่างๆ เพื่อผลิตสารที่มีความซับซ้อนมากขึ้น จุดเดือดสูงและความเสถียรทางความร้อนทำให้เหมาะสำหรับกระบวนการอุตสาหกรรมที่ใช้ความร้อนสูง