氯化铈用于石油催化剂、汽车尾气催化剂、中间体等行业。它是通过电解法和金属热还原法制备稀土铈的主要原料。稀土硫酸铵溶于氢氧化钠，空气氧化，稀盐酸浸出。可用于金属缓蚀领域。

　　氯化铈在有机合成和医药中间体合成中的应用越来越受到人们的关注。众所周知，格氏试剂或有机锂与羰基之间的亲核加成反应是有机合成中的一个重要步骤，应用广泛，但通常伴随着烯基化、还原、缩合和α，β-不饱和醛酮共轭加成等副反应的发生影响加成产物的收率。加入可以防止这些副反应，提高收率，缩短反应时间。由于Ce3+具有很强的氧亲和力，比Li或Mg更容易与羰基上的氧原子结合，而有机铈试剂的碱性比有机锂和格氏试剂低，容易使羰基与羰基氧配位，有利于亲核试剂与羰基的加成反应。因此，有机铈可以与高位阻的醛、酮反应生成相应的醇。用这种方法可以合成多种醇。

　　在无水CeCl3存在下，烷基、环烷基、芳基、杂环芳基和α、β-不饱和取代酰基硅烷可与乙烯基溴化镁反应，基本无副反应。随着氯化铈制备工艺的工业化，在有机合成和医药中间体领域显示出良好的应用前景。它可以促进多种有机反应及其在有机合成和药物中间体合成中的应用。在格氏试剂或有机锂中加入，可以阻止羰基亲核加成副反应的发生，提高收率和选择性。通过这种方法，可以合成多种醇。有机铈还可以与腈反应得到叔甲胺产品。在有机合成中具有潜在的应用价值。