La tetrabutilurea è un liquido trasparente o leggermente giallastro con una viscosità leggermente superiore a quella dell'acqua. Viene utilizzata principalmente come solvente per l'antrachinone idrogenato nel nuovo processo di produzione di perossido di idrogeno con il metodo dell'antrachinone. Rispetto al triisoottilfosfato, presenta i vantaggi di una maggiore solubilità dell'antrachinone idrogenato; un coefficiente di distribuzione dell'H2O2 più elevato nelle due fasi; una grande differenza di densità tra tetrabutilurea e acqua; e un'elevata tensione superficiale, ecc.