Tiene diversas aplicaciones muy especializadas, principalmente en la ciencia de materiales y como catalizador.

[8]​ Estos dos metales experimentan reacciones similares y forman complejos de coordinación parecidos.

El compuesto se hidroliza, desarrollando cloruro de hidrógeno: Por tanto, las muestras envejecidas suelen estar contaminadas con oxicloruros, que también son incoloros.

El HfCl4 es un ácido de Lewis eficaz para diversas aplicaciones en síntesis orgánica.

[15]​ Se descubrió que daba mejores resultados que otros ácidos de Lewis cuando se utilizaba con aldoximas arílicas y alifáticas, permitiendo la formación específica de exo-isómeros.

[16]​ Sin embargo, debido a su volatilidad relativamente baja y a sus subproductos corrosivos (en concreto, HCl), el HfCl4 fue sustituido por precursores metalorgánicos, como el tetraquis etilmetilamino hafnio (TEMAH).