L'oxybenzone est utilisée dans les plastiques comme absorbeur et stabilisateur de lumière ultraviolette. Il est utilisé, avec d'autres benzophénones, dans les écrans solaires, les sprays capillaires et les cosmétiques, car ils aident à prévenir les dommages potentiels liés à l'exposition au soleil. On le retrouve également, à des concentrations allant jusqu'à 1%, dans les vernis à ongles. L'oxybenzone peut également être utilisée comme photostabilisant pour les résines synthétiques. Les benzophénones peuvent être lessivées des emballages alimentaires et sont largement utilisées comme photo-initiateurs pour démarrer un produit chimique qui sèche l'encre plus rapidement.

 
En tant qu'écran solaire, il offre une couverture ultraviolette à large spectre, y compris les rayons UVB et UVA à ondes courtes.

En tant qu'agent aphotoprotecteur, il a un profil d'absorption allant de 270 à 350 nm avec des pics d'absorption à 288 et 350 nm. C'est l'un des filtres UVA organiques les plus largement utilisés dans les écrans solaires aujourd'hui. On le trouve également dans les vernis à ongles, les parfums, la laque et les cosmétiques comme photostabilisant. Malgré ses qualités photoprotectrices, de nombreuses controverses entourent l'oxybenzone en raison de ses éventuels effets hormonaux et photoallergéniques, conduisant de nombreux pays à réglementer son utilisation.