Використовується як сировина для виробництва діоксиду цирконію. Він також використовується як гумова добавка, осушувач покриття, вогнетривкий матеріал, засіб для обробки кераміки, глазурі та волокна.
Оксихлорид цирконію є основною сировиною для виробництва інших продуктів з цирконію, таких як оксид цирконію, карбонат цирконію, сульфат цирконію, композитний оксид цирконію та виділення гафнію цирконію для отримання металевого цирконію гафнію. Його також можна використовувати як добавку до текстилю, шкіри, гуми, засобів для обробки металевих поверхонь, осушувачів покриттів, вогнетривких матеріалів, кераміки, каталізаторів, антипіренів та інших продуктів.