TEL adalah aditif bahan bakar petro, pertama kali dicampur dengan bensin sejak 1920-an sebagai peningkat peringkat oktan (octane rating booster) terpatenkan yang memungkinkan kompresi mesin dinaikkan secara substansial. Hal ini pada gilirannya menyebabkan peningkatan kinerja kendaraan dan penghematan bahan bakar. TEL telah diidentifikasi secara kimiawi pada pertengahan abad ke-19, tetapi keefektifannya sebagai antiknock ditemukan pada tahun 1921 oleh laboratorium penelitian General Motors, yang telah menghabiskan beberapa tahun mencoba menemukan aditif yang sangat efektif dan murah.
Namun kekhawatiran kemudian muncul karena efek toksik timbal, terutama pada anak-anak. Sejak 1970-an banyak negara mulai menghapus secara bertahap dan akhirnya melarang TEL dalam bahan bakar otomotif.
TEL masih digunakan sebagai aditif di beberapa kelas bensin penerbangan. Innospec telah mengklaim sebagai perusahaan terakhir yang membuat TEL secara legal. Pada Maret 2017, hanya Aljazair, Yaman, dan Irak yang melanjutkan penggunaan bensin bertimbal secara luas untuk mobil.