X eri có hai trạng thái ôxi hóa phổ biến là +3 và +4. Hợp chất phổ biến nhất của nó là xeri(IV) oxit (CeO2), được dùng như là "phấn sáp của thợ kim hoàn" cũng như trong thành tường của một số lò tự làm sạch. Hai tác nhân ôxi hóa được sử dụng phổ biến trong chuẩn độ là amoni trisunfatocerat(IV) ((NH4)2Ce(SO4)3) và amoni hexanitratocerat(IV) (hay CAN, (NH4)2Ce(NO3)6). Xeri cũng tạo ra các clorua như CeCl3 tức xeri(III) clorua, được sử dụng để tạo thuận lợi cho các phản ứng ở các nhóm cacbonyl trong hóa hữu cơ. Các hợp chất khác còn bao gồm xeri(III) cacbonat (Ce2(CO3)3), xeri(III) florua (CeF3), xeri(III) oxit (Ce2O3), cũng như xeri(IV) sunfat (xeric sunfat, Ce(SO4)2) và xeri(III) triflat (Ce(OSO2CF3)3).

Hai trạng thái ôxi hóa của xeri khác nhau khá nhiều về độ bazơ: xeri(III) là một bazơ mạnh khi so sánh với các trạng thái hóa trị ba của các nguyên tố khác cũng thuộc nhóm Lantan, nhưng xeri(IV) lại là bazơ yếu. Khác biệt này là cơ sở cho phép dễ dàng tách và tinh chế xeri nhất trong số các nguyên tố nhóm Lantan, một nhóm các nguyên tố nổi tiếng vì sự khó khăn trong việc tách rời chúng khỏi nhau. Một loạt các biện pháp đã được đề ra theo thời gian để khai thác sự khác biệt này. Trong số các biện pháp tốt nhất có:

1. Trộn các hiđrôxít hỗn hợp với axít nitric loãng: các nguyên tố nhóm Lantan hóa trị 3 sẽ hòa tan trong môi trường không có xeri còn xeri hóa trị 4 còn lại trong cặn không hòa tan để sau đó dùng các biện pháp khác tinh chế. Một biến thái khác là dùng axit clohiđric và các ôxít thu được từ bastnasit đã nung khô, nhưng sự chia tách theo kiểu này ít hoàn hảo hơn.
2. Kết tủa xeri từ dung dịch nitrat hay clorua bằng cách dùng kali pemanganat và natri cacbonat theo tỷ lệ mol là 1:4.
3. Đun sôi dung dịch nitrat của các kim loại đất hiếm với kali bromat và mạt đá hoa (cẩm thạch).

Sử dụng các phương pháp cổ điển trong chia tách đất hiếm có một số ưu thế đáng kể trong chiến lược loại bỏ xeri từ hỗn hợp ngay từ lúc bắt đầu. Xeri thông thường chiếm 45% trong các loại đất hiếm xerit hay monazit và việc loại bỏ nó ra sớm sẽ làm giảm đáng kể những gì cần xử lý tiếp (hay giá thành của các tác nhân gắn liền với các công đoạn đó). Tuy nhiên, không phải mọi phương pháp tinh chế xeri đều dựa trên độ bazơ. Sự kết tinh amoni hexanitratoxerat(IV) từ axit nitric là một phương pháp tinh chế. Axit hexanitratoxeric(IV) có thể dễ dàng tách ra hơn trong một số dung môi nhất định (ví dụ tri-n-butyl photphat) so với các nguyên tố nhóm Lantan hóa trị +3. Tuy nhiên, thực tế hiện tại ở Trung Quốc dường như người ta tinh chế xeri bằng phương pháp chiết dung môi ngược dòng, ở dạng hóa trị +3 của nó, tương tự như các nguyên tố khác trong nhóm Lantan.

Xeri(IV) là chất ôxi hóa mạnh trong các điều kiện axit nhưng ổn định trong các điều kiện kiềm. Nhưng điều kiện kiềm lại là điều kiện mà xeri(III) trở thành chất khử mạnh, dễ dàng bị ôxi hóa bởi ôxy có trong không khí. Điều kiện kiềm làm dễ dàng cho sự ôxi hóa này dẫn tới sự chia tách địa hóa học đôi khi xảy ra đối với xeri trong hỗn hợp với các nguyên tố hóa trị +3 của nhóm Lantan trong một số điều kiện phong hóa nhất định, dẫn tới "bất thường xeri âm tính" hay tới sự hình thành của khoáng vật xerianit. Ôxi hóa bằng không khí cho xeri(III) trong môi trường kiềm là cách thức kinh tế nhất để nhận được xeri(IV) để sau đó có thể xử lý tiếp bằng dung dịch axít.

Xem thêm Hợp chất xeri