叔丁醇是无色的结晶，有少量水存在时为无色挥发性液体，有类似樟脑的气味，有吸湿性，溶于乙醇、乙醚，与水能形成共沸混合物，可溶于大多数有机溶剂，如醇类、酯类、酮类、芳香族及脂肪烃类。与水能形成共沸混合物，含水量21. 76%，共沸点79. 92℃，水溶液中加入碳酸钾可使其分层。易燃，其蒸气与空气可形成爆炸性混合物，遇明火、高热能引起燃烧爆炸。与氧化剂能发生强烈反应。

由抽提丁二烯后的混合C4馏分为原料，用60%～70%的硫酸酯化，99%的异丁烯被吸收生成叔丁基硫酸酯，然后水解生成叔丁醇，经水蒸气解吸，分去水分，精制提纯而得成品。或者混合C4馏分与软水在阳离子交换树脂存在下水合生成叔丁醇，经分层、浓缩得叔丁醇。

测定分子量用的溶剂及色谱分析参比物质。此外，常代替正丁醇作为涂料和医药的溶剂。用作内燃机燃料添加剂（防止化油器结冰）及抗爆剂。作为有机合成的中间体及生产叔丁基化合物的烷基化原料，可生产甲基丙烯酸甲酯、叔丁基苯酚、叔丁胺等，用于合成药物、香料。叔丁醇脱水可制取纯度99. 0%～99. 9%的异丁烯。