สารละลายมาตรฐานเบนซีนใช้เป็นตัวอ้างอิงในการวิเคราะห์ปริมาณเบนซีนในตัวอย่างต่าง ๆ โดยทั่วไปใช้ในห้องปฏิบัติการตรวจสอบคุณภาพอากาศ น้ำ และของเหลวอุตสาหกรรม เพื่อให้มั่นใจว่าการวิเคราะห์ด้วยเทคนิคโครมาโทกราฟี เช่น GC-FID หรือ GC-MS มีความแม่นยำและเชื่อถือได้ สารละลายนี้ช่วยในการสร้างเส้นโค้งมาตรฐาน เพื่อเทียบความเข้มข้นของเบนซีนในตัวอย่างจริง นอกจากนี้ยังใช้ในการควบคุมคุณภาพในอุตสาหกรรมปิโตรเคมีและสิ่งแวดล้อม เพื่อประเมินความเสี่ยงจากการสัมผัสเบนซีนซึ่งเป็นสารก่อมะเร็ง