Việc sử dụng chính của hợp chất zirconi(IV) oxit là sản xuất gốm sứ,[1][2] với các ứng dụng khác bao gồm cả lớp phủ bảo vệ trên các hạt titan(IV) oxit,[3] như là vật liệu chống cháy, cách điện, chất mài mòn và men. Zirconi(IV) oxit ổn định được sử dụng trong cảm biến oxy và màng tế bào nhiên liệu vì nó có khả năng cho phép oxy di chuyển tự do qua cấu trúc tinh thể ở nhiệt độ cao. Độ dẫn ion cao (và tính dẫn điện thấp) làm cho nó trở thành một trong những chất điện cực hữu ích nhất.[3] Zirconi(IV)` oxit cũng được sử dụng như chất điện phân rắn trong các thiết bị có chứa `crom.