เซเซียมซัลเฟต (Cs₂SO₄) เป็นสารเคมีพิเศษที่ใช้หลักๆ ในวิเคราะห์ทางเคมีเป็นแหล่งของไอออนเซเซียมสำหรับการวัดด้วยโฟโตเมตรีเปลวไฟ สเปกโทรสโกปีการดูดกลืนอะตอม และวิธีการเครื่องมืออื่นๆ ใช้ในการเตรียมตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีฐานเซเซียมสำหรับการสังเคราะห์สารอินทรีย์และปฏิกิริยาการเกิดโพลิเมอร์ เนื่องจากมีความละลายสูงและความเสถียรทางความร้อน จึงนำไปใช้ในการผลิตกระจกและเซรามิกพิเศษเพื่อปรับดัชนีหักเหและลดการกระเจิง นอกจากนี้ยังใช้ในงานวิจัยสำหรับเทคนิคการแยกไอโซโทปและการศึกษาด้านเคมีนิวเคลียร์ โดยอาศัยคุณสมบัติไอโซโทปที่เป็นเอกลักษณ์ของเซเซียม