ใช้เป็นสารตั้งต้นในการผลิตทอเรียมไดออกไซด์ ซึ่งนำไปใช้ในเซรามิกทนความร้อนสูงและวัสดุทนไฟ เนื่องจากมีคุณสมบัติความคงทนทางความร้อนที่ยอดเยี่ยม ใช้ในการผลิตตัวเรืองแสงสำหรับตะเกียงพกพา ซึ่งให้แสงสีขาวสว่างเมื่อถูกความร้อน เคยใช้ในทางการแพทย์สำหรับการถ่ายภาพรังสีเป็นสารคอนทราสต์ แต่การใช้งานนี้ถูกยกเลิกเนื่องจากข้อกังวลเรื่องกัมมันตภาพรังสี ใช้ในงานวิจัยเพื่อศึกษาวงจรเชื้อเพลิงนิวเคลียร์และกระบวนการสลายตัวกัมมันตรังสี นอกจากนี้ยังใช้ในการพัฒนาเคมีภัณฑ์เร่งปฏิกิริยาบางชนิดและแก้วพิเศษที่มีดัชนีหักเหสูง