Trong quá trình điều chế phenol từ cumene, có hai phản ứng chính xảy ra. Đầu tiên, cumene (C6H5CH(CH3)2) phản ứng với khí ôxi (O2) trong môi trường axit để tạo thành hydroperoxit cumene (C6H5C(CH3)2OOH). Phản ứng này được gọi là phản ứng oxy hóa cumene:
C6H5CH(CH3)2 + O2 → C6H5C(CH3)2OOH
Tiếp theo, hydroperoxit cumene phản ứng với một chất acid được gọi là chất chất xúc tác của công nghệ hiện đại, để tạo ra phenol (C6H5OH) và acetone (CH3COCH3). Phản ứng này được gọi là phản ứng cloven hoá cumene:
C6H5C(CH3)2OOH → C6H5OH + CH3COCH3
Cả hai phản ứng này đều diễn ra trong quá trình điều chế phenol từ cumene.