Cerija nanodaļiņu katalītiskās īpašības plaši izmanto kā elektrolītu materiālus, cietā oksīda kurināmā elementos, saules baterijās, automobiļu degvielas oksidēšanai un kā daļu no kompozītmateriāla izplūdes gāzu oksidēšanai ar trīspusējiem katalizatoriem.

Ozonizēta ūdens attīrīšanas metode, par katalizatoru izmantojot nano ceric oksīdu, kas raksturojas ar to, ka ozonētā ūdens attīrīšanas sistēmā kā katalizators tiek pievienots nanocērija dioksīda materiāls, lai veicinātu fenola organisko piesārņotāju noārdīšanos.
Ceria (CeO2) nano pulverim ir laba mehāniskā izturība un laba stabilitāte katalītiskā ozonēšanas apstākļos, un katalītisko efektu var labi saglabāt pēc atkārtotas lietošanas, kas ir izdevīgi tā praktiskajai pielietošanai.

Nano CeO2 ir efektīva un ekonomiska fotokatalītiskā sastāvdaļa retzemju materiālos. Tas var oksidēt un sadalīt dažādas kaitīgas gāzes nekaitīgās neorganiskās vielās. Tas var arī sadalīt daudzas ugunsizturīgas organiskās vielas neorganiskās vielās, piemēram, CO2 un H2O oksidācijas reakcijās. Tam ir laba stabilitāte īpašos apstākļos, to var izmantot vairākas reizes, un katalītisko efektu var labi uzturēt.