คลอไรด์ดิสโพรเซียมเฮกซาฮายเดรตใช้ในการผลิตโลหะดิสโพรเซียม ซึ่งเป็นส่วนประกอบสำคัญในแม่เหล็กนีโอไดเมียม-เหล็ก-โบรอน (NdFeB) ประสิทธิภาพสูงที่ช่วยเพิ่มความทนทานต่ออุณหภูมิสูง จำเป็นสำหรับการใช้งานในยานพาหนะไฟฟ้าและกังหันลม ทำหน้าที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาในการสังเคราะห์อินทรีย์ ช่วยอำนวยความสะดวกในปฏิกิริยาเคมีต่างๆ นอกจากนี้ ยังใช้ในการผลิตสารเรืองแสงและวัสดุเรืองรังสี สารประกอบนี้ใช้ในการสร้างแก้วและเซรามิกพิเศษเพื่อปรับปรุงคุณสมบัติทางความร้อนและทางแสง ในเทคโนโลยีนิวเคลียร์ ทำหน้าที่เป็นตัวดูดซับนิวตรอนเนื่องจากดิสโพรเซียมมีหน้าตัดการจับนิวตรอนสูง นอกจากนี้ ยังสนับสนุนการวิจัยและพัฒนาในด้านคุณสมบัติแม่เหล็ก วิทยาศาสตร์วัสดุ และเทคโนโลยีขั้นสูง เช่น อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และโฟโตโวลตาอิก