Бензол не окисляется даже под действием сильных окислителей (KMnO₄, K₂Cr₂O₇ и т.п.). Поэтому он часто используется как инертный растворитель при проведении реакций окисления других органических соединений.

1. При действии раствора KMnO₄ в кислой среде и нагревании в гомологах бензола окислению подвергаются только боковые цепи:
   

   Окисление других гомологов (этилбензол, пропилбензол и т.д.) также приводит к образованию бензойной кислоты. Разрыв связи при этом происходит между двумя ближайшими к кольцу атомами углерода в боковой цепи.

   Алкильные группы в алкилбензолах окисляются легче, чем алканы. Это объясняется влиянием бензольного кольца на атомы в боковой цепи.
Видеоопыт "Сравнение свойств бензола и толуола в реакции окисления".
2. Важное практическое значение имеет реакция окисления кумола (изопропилбензола) до гидропероксида (Удрис Р.Ю., 1942 г.)
   В промышленности гидропероксид получают окислением кумола кислородом воздуха при 90-110 °С в присутствии оснований. Этот способ синтеза гидропероксида кумола является одной из основных стадий совместного производства фенола и ацетона (кумольный метод): бензол + пропилен (AlCl₃•HCl) → кумол (+O₂) → гидропероксид кумола (H₂SO₄) → фенол + ацетон.
3. Бензол и его гомологи на воздухе горят коптящим пламенем, что обусловлено высоким содержанием углерода в их молекулах и недостатком кислорода в воздухе для полного окисления углеводорода.
   Полное окисление бензола при горении в достаточном количестве кислорода:
   2C₆H₆ + 15O₂ → 12CO₂ + 6H₂O
   Реакция горения в недостатке кислорода с образованием сажи (чистый углерод):
   2C₆H₆ + 3O₂ → 12C + 6H₂O
   При недостатке кислорода образуется также токсичный угарный газ — оксид углерода(II):
   2C₆H₆ + 9O₂ → 12CО + 6H₂O
   Бензол и его летучие гомологи образуют с воздухом и кислородом взрывоопасные смеси.
Видеоопыт "Горение бензола".