S'utilitza com a matèria primera per a la fabricació de zirconi. També s'utilitza com a additiu de cautxú, dessecant de recobriment, material refractari, ceràmica, esmalt i agent de tractament de fibres.
L'oxiclorur de zirconi és la matèria primera principal per produir altres productes de zirconi com ara zirconi, carbonat de zirconi, sulfat de zirconi, zirconi compost i separació d'hafni de zirconi per preparar l'hafni de zirconi metàl·lic. També es pot utilitzar com a additiu en tèxtils, cuir, cautxú, agents de tractament de superfícies metàl·liques, dessecants de recobriment, materials refractaris, ceràmiques, catalitzadors, retardants de foc i altres productes.
