ใช้เป็นสารตั้งต้นในการสังเคราะห์ตัวเร่งปฏิกิริยาพื้นฐานเซรียมสำหรับระบบไอเสียยานยนต์เพื่อลดการปล่อยมลพิษ

ใช้ในการเตรียมชั้นเคลือบเซรียมออกไซด์สำหรับชิ้นส่วนทางแสง เนื่องจากสามารถสร้างฟิล์มบางที่สม่ำเสมอได้

นำไปใช้ในกระบวนการทางไฟฟ้าเคมีสำหรับการขัดผิวแก้วและวัสดุเซมิคอนดักเตอร์

ใช้ในเคมีวิเคราะห์เป็นสารออกซิไดซ์ในการไทเทรตเพื่อกำหนดความเข้มข้นของสารรีดิวซ์ โดยเฉพาะในไทเทรตแบบเรดดอกซ์สำหรับสารอินทรีย์ เช่น Fe(II), ไฮโดรซีน และสารประกอบฟีนอล

ใช้ในการผลิตเซลล์เชื้อเพลิงออกไซด์ของแข็ง (SOFCs) โดยช่วยพัฒนาอิเล็กโทรไลต์พื้นฐานเซเรียที่มีความนำไฟฟ้าสูง

ใช้ในอุตสาหกรรมสิ่งทอเพื่อปรับปรุงการยึดเกาะของสีย้อมและความคงทนของสีบนผ้า

ทำหน้าที่เป็นสาร dopant ในการผลิตฟอสเฟอร์สำหรับเทคโนโลยีแสงสว่างและการแสดงผล

พบในชั้นเคลือบบางชนิดที่ทนต่อการกัดกร่อนสำหรับโลหะ เพิ่มความทนทานในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง

นอกจากนี้ ยังใช้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาในกระบวนการสังเคราะห์สารอินทรีย์บางชนิด โดยเฉพาะในปฏิกิริยาที่ต้องการการเกิดพันธะคู่หรือการออกซิเดชันแบบเลือกสรร

ในอุตสาหกรรม ใช้ในการเคลือบผิววัสดุเพื่อเพิ่มความต้านทานต่อการกัดกร่อน และช่วยปรับปรุงคุณสมบัติของวัสดุเซรามิกส์และแก้ว เช่น การเพิ่มความทนต่อความร้อนและการดูดซับรังสีอัลตราไวโอเลต

ยังมีการประยุกต์ใช้ในเทคโนโลยีวัสดุนาโน เช่น การสังเคราะห์นาโนเซอร์ริคออกไซด์ ซึ่งมีคุณสมบัติทางแสงและแม่เหล็กที่มีประโยชน์ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และเซนเซอร์