Sifat katalitik nanopartikel ceria banyak digunakan sebagai bahan elektrolit, dalam sel bahan bakar oksida padat, sel surya, untuk oksidasi bahan bakar mobil, dan sebagai bagian dari bahan komposit untuk oksidasi gas buang oleh katalis tripartit.

Metode pengolahan air ozonisasi menggunakan nano ceric oksida sebagai katalis, yang ditandai dengan penambahan bahan nano serium dioksida sebagai katalis dalam sistem pengolahan air ozonisasi untuk mendorong degradasi polutan organik fenolik.
Serbuk nano Ceria(CeO2) memiliki kekuatan mekanik yang baik dan stabilitas yang baik di bawah kondisi ozonasi katalitik, dan efek katalitik dapat dipertahankan dengan baik setelah penggunaan berulang, yang bermanfaat untuk aplikasi praktisnya.

Nano CeO2 adalah komponen fotokatalitik yang efisien dan ekonomis dalam material tanah jarang.Itu dapat mengoksidasi dan menguraikan berbagai gas berbahaya menjadi zat anorganik yang tidak berbahaya.Itu juga dapat menguraikan banyak zat organik refraktori menjadi zat anorganik seperti CO2 dan H2O melalui reaksi oksidasi.Ini memiliki stabilitas yang baik dalam kondisi tertentu, dapat digunakan kembali berkali-kali, dan efek katalitiknya dapat dipertahankan dengan baik.