خواص کاتالیزوری نانوذرات سریا به طور گسترده ای به عنوان مواد الکترولیت، در سلول های سوختی اکسید جامد، سلول های خورشیدی، برای اکسیداسیون سوخت خودروها و به عنوان بخشی از مواد کامپوزیت برای اکسیداسیون گازهای خروجی توسط کاتالیزورهای سه جانبه استفاده می شود.

یک روش تصفیه آب ازنیزه شده با استفاده از نانو اکسید سریک به عنوان یک کاتالیزور، که مشخصه آن این است که مواد نانو دی اکسید سریم به عنوان یک کاتالیزور در سیستم تصفیه آب ازنیزه شده برای ترویج تخریب آلاینده های آلی فنلی اضافه می شود.
پودر نانو سریا (CeO2) دارای استحکام مکانیکی خوب و پایداری خوب در شرایط ازن زنی کاتالیستی است و اثر کاتالیزوری را می توان پس از استفاده مکرر به خوبی حفظ کرد که برای کاربرد عملی آن مفید است.

نانو CeO2 یک جزء فوتوکاتالیستی کارآمد و اقتصادی در مواد خاکی کمیاب است.می تواند گازهای مضر مختلف را اکسید کرده و به مواد معدنی بی ضرر تجزیه کند.همچنین می تواند بسیاری از مواد آلی نسوز را از طریق واکنش های اکسیداسیون به مواد معدنی مانند CO2 و H2O تجزیه کند.این پایداری خوبی در شرایط خاص دارد، می تواند بارها مورد استفاده مجدد قرار گیرد و اثر کاتالیزوری را می توان به خوبی حفظ کرد.