Ứng dụng thương mại chính của natri clorat là để điều chế đioxit clo, ClO2. Ứng dụng nhiều nhất chiếm 95% lượng clorat là làm chất tẩy trắng giấy trong đó ClO2 là chất tẩy trắng nổi bật nhất.

Chất diệt cỏ

Natri clorat được dùng như là một thuốc diệt cỏ không chọn lọc. Nó được xem là chất độc cho mọi loại cây xanh. Nó còn có thể giết chết cả phần rễ cây.

Natri clorat có thể dùng để kiểm soát:

• bìm bìm hoa tía (morning glory),
• kế Canada (Canada thistle),
• cỏ cao (johnson grass),
• tre,
• cỏ lưỡi chó (ragwort) và
• cỏ St John's.

Thuốc diệt cỏ này được dùng chủ yếu trên đất phi nông nghiệp cho việc xử lý mặt bằng và kiểm soát cây cối trên lề đường, bờ rào, mương rãnh...

Natri clorat còn là chất làm khô và chất làm rụng lá cho:

• cây bông,
• cây rum (safflower),
• ngô,
• lanh,
• ớt,
• đậu nành,
• lúa miến,
• đậu Hà Lan,
• hạt khô,
• lúa và
• hoa hướng dương.

Nếu trộn với atrazine, tính hiệu quả sẽ kéo dài hơn. Nếu trộn với 2,4-D, nó sẽ cải thiện được chất lượng sản phẩm. Hỗn hợp với các chất diệt cỏ khác trong dung dịch có nước có phạm vi chứng nào nó không dễ bị oxi hoá.

Tạo khí oxi

Chất tạo khí oxi, ví dụ, trong ngành hàng không dân dụng cung cấp oxi cấp cứu cho hành khách để bảo vệ họ khỏi bị tụt áp suất bằng cách phân hủy natri clorat có xúc tác. Chất xúc tác thường là bột sắt. Bari peroxit (BaO2) dùng để hấp thụ khí clo là phụ phẩm của quá trình phân hủy.[1]

Natri clorat được dùng trong một vài máy bay như là nguồn oxi bổ sung. Bột sắt được trộn vào natri clorat và được kích thích bằng sự phóng điện mà được làm cho hoạt động khi kéo mặt nạ cấp cứu. Phản ứng tạo nhiều oxi hơn yêu cầu cho việc cháy.