Proprietățile catalitice ale nanoparticulelor de ceria sunt utilizate pe scară largă ca materiale electrolitice, în celulele de combustie cu oxid solid, în celulele solare, pentru oxidarea combustibililor pentru automobile și ca parte a materialului compozit pentru oxidarea gazelor de eșapament cu catalizatori tripartiți.

O metodă de tratare a apei ozonizate folosind nano oxid ceric ca catalizator, care se caracterizează prin aceea că materialul nano dioxid de ceriu este adăugat ca catalizator în sistemul de tratare a apei ozonizate pentru a promova degradarea poluanților organici fenolici.
Pulberea nano de Ceria (CeO2) are o rezistență mecanică bună și o stabilitate bună în condiții de ozonare catalitică, iar efectul catalitic poate fi bine menținut după utilizarea repetată, ceea ce este benefic pentru aplicarea sa practică.

Nano CeO2 este o componentă fotocatalitică eficientă și economică în materialele pământurilor rare.Poate oxida și descompune diferite gaze nocive în substanțe anorganice inofensive.De asemenea, poate descompune multe substanțe organice refractare în substanțe anorganice precum CO2 și H2O prin reacții de oxidare.Are stabilitate bună în condiții specifice, poate fi reutilizat de mai multe ori, iar efectul catalitic poate fi bine menținut.