Izmanto kā izejvielu cirkonija ražošanai. To izmanto arī kā gumijas piedevu, pārklājuma desikantu, ugunsizturīgu materiālu, keramiku, glazūru un šķiedru apstrādes līdzekli.
Cirkonija oksihlorīds ir galvenā izejviela citu cirkonija izstrādājumu, piemēram, cirkonija, cirkonija karbonāta, cirkonija sulfāta, saliktā cirkonija un cirkonija hafnija atdalīšanai, ražošanai, lai iegūtu metāla cirkonija hafniju. To var izmantot arī kā piedevu tekstilizstrādājumos, ādā, gumijā, metāla virsmu apstrādes līdzekļos, pārklājuma žāvēšanas līdzekļos, ugunsizturīgos materiālos, keramikā, katalizatoros, antipirēnu un citos izstrādājumos.