ใช้เป็นสารตั้งต้นในการสังเคราะห์อนุภาคนาโนออกไซด์เซเรียม ซึ่งนำไปประยุกต์ใช้ในตัวเร่งปฏิกิริยาสำหรับหม้อแปลงไอเสียรถยนต์เพื่อลดการปล่อยมลพิษ นอกจากนี้ยังใช้ในการเตรียมสารเคลือบสำหรับกระจกและเซรามิกส์ เพื่อเพิ่มการดูดซับรังสี UV และปรับปรุงความทนทาน ใช้ในการวิจัยเพื่อพัฒนาเซลล์เชื้อเพลิงออกไซด์ของแข็งเนื่องจากคุณสมบัติการนำไอออน นอกจากนี้ยังทำหน้าที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาในปฏิกิริยาอินทรีย์ โดยเฉพาะกระบวนการออกซิเดชัน รูปแบบไฮเดรตช่วยให้ละลายได้ดีในตัวทำละลายขั้ว ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานแบบละลายในวิทยาศาสตร์วัสดุและนาโนเทคโนโลยี ยังใช้ในอุตสาหกรรมเคมีเป็นตัวเร่งปฏิกิริยา โดยเฉพาะในกระบวนการออกซิเดชันและการรีดิวซ์ เนื่องจากมีคุณสมบัติในการเปลี่ยนแปลงสถานะออกซิเดชันได้ง่าย และในงานวัสดุศาสตร์ เช่น การผลิตเซรามิกส์ที่มีคุณสมบัติพิเศษ และการเคลือบผิววัสดุเพื่อเพิ่มความทนทานต่อความร้อนและการกัดกร่อน รวมถึงการนำไปใช้ในห้องปฏิบัติการวิจัยเพื่อสังเคราะห์สารประกอบของเซเรียม และศึกษาพฤติกรรมของธาตุหายากในระบบต่าง ๆ