Clorura de bariu este utilizată în principal în tratarea termică a metalelor, fabricarea sării de bariu, instrumentele electronice, poate fi folosită și ca dedurizator de apă, folosit și ca agent de deshidratare și reactiv analitic, dar folosit și în prelucrarea mecanică ca agent de tratament termic. Clorura de bariu de înaltă puritate este utilizată în principal în producția de titanat de bariu, carbonat de bariu de înaltă puritate și alte săruri de bariu de înaltă puritate.