Cirkonijs neabsorbē neitronus, kas padara to par ideālu materiālu izmantošanai atomelektrostacijās. Cirkonijs neabsorbē neitronus no kodoldalīšanās reakcijas, tāpēc to izmanto kā galveno sastāvdaļu detaļu izgatavošanā. Šādā veidā tiek izmantoti vairāk nekā 90 % no visa saražotā cirkonija. Kodolreaktoros var būt vairāk nekā 100 000 m cirkonija sakausējuma cauruļu. Sakausējumā ar niobiju cirkonijs ir supravadošs zemā temperatūrā un tiek izmantots supravadošu magnētu izgatavošanā. Cirkonijs tiek izmantots kodolreaktoros degvielas stieņu apšuvumam, leģēšanai ar urānu un reaktora serdeņa konstrukcijām. Cirkonijam ir laba izturība paaugstinātā temperatūrā. Kodolreaktoros ir jābūt dzesēšanas šķidrumam, kas visu laiku cirkulē pa caurulēm. Caurules sastāv no cirkonija un ir izturīgas pret šķidrumu, kas potenciāli varētu izraisīt koroziju, ja tas būtu kāds cits metāls. Cirkonijs neveido ļoti radioaktīvus izotopus un iztur mehāniskos bojājumus no neitronu bombardēšanas. Cirkonija metāls ir aizsargāts ar plānu oksīda slāni, kas padara to īpaši izturīgu pret skābju, sārmu un jūras ūdens koroziju. Šī iemesla dēļ to plaši izmanto ķīmiskajā rūpniecībā. ZrO2 tiek izmantots īpaši izturīgā keramikā. To pielieto, lai izgatavotu tīģeļus, krāsns oderējumus, liešanas ķieģeļus, abrazīvus, kā arī stikla rūpniecībā. No tā izgatavo šķēres un nažus. Cirkoniju izmanto arī zobārstniecībā, kosmētikā, pretsviedru līdzekļos, pārtikas iepakojumos un mikroviļņu filtru ražošanā. Cirkons ir dabisks pusdārgakmens dažādās krāsās. Kubiskais cirkons ir sintētisks dārgakmens. Cirkons, kas sajaukts ar vanādiju vai prazeodīmu, veido zilus un dzeltenus pigmentus keramikas glazēšanai. No cirkonija sakausējumiem tiek izgatavotas zibspuldzes, lampu pavedieni, precīzijas instrumenti un ķirurģiskie instrumenti. Tomēr šie pielietojumi veido tikai nelielu daļu no saražotā metāla, ja salīdzina ar tā izmantotajiem apjomiem atomelektrostacijās.