Koristi se kao sirovina za proizvodnju cirkonijevog oksida. Također se koristi kao aditiv za gumu, sredstvo za sušenje premaza, vatrostalni materijal, sredstvo za obradu keramike, glazure i vlakana.
Cirkonijev oksiklorid glavna je sirovina za proizvodnju drugih cirkonijevih proizvoda kao što su cirkonijev oksid, cirkonijev karbonat, cirkonijev sulfat, kompozitni cirkonijev oksid i odvajanje cirkonij hafnija za pripremu metalnog cirkonij hafnija. Također se može koristiti kao aditiv u tekstilu, koži, gumi, sredstvima za obradu metalnih površina, sredstvima za sušenje premaza, vatrostalnim materijalima, keramici, katalizatorima, usporivačima vatre i drugim proizvodima.
