Brukes som råmateriale for produksjon av zirkoniumoksid. Det brukes også som gummitilsetning, tørkemiddel for belegg, ildfast materiale, keramikk, glasur og fiberbehandlingsmiddel.
Zirkoniumoksyklorid er hovedråmaterialet for produksjon av andre zirkoniumprodukter som zirkonium, zirkoniumkarbonat, zirkoniumsulfat, kompositt zirkoniumoksyd og zirkonium hafnium separasjon for å forberede metall zirkonium hafnium. Det kan også brukes som et tilsetningsstoff i tekstiler, lær, gummi, metalloverflatebehandlingsmidler, tørkemidler for belegg, ildfaste materialer, keramikk, katalysatorer, brannhemmere og andre produkter.