主要应用
工业用途
1、用作多用途的干燥剂，用于气体的干燥。生产醇、酯、醚和丙烯酸树脂时用作脱水剂。氯化钙水溶液是冷冻机用和制冰用的重要致冷剂，能加速混凝土的硬化和增加建筑砂浆的耐寒能力，是优良的建筑防冻剂。用作港口的消雾剂和路面集尘剂、织物防火剂。用作铝镁冶金的保护剂、精炼剂。是生产色淀颜料的沉淀剂。用于废纸加工脱墨。是生产钙盐的原料。
2、螯合剂；固化剂；钙质强化剂；冷冻用制冷剂；干燥剂；抗结剂；抑微生物剂；腌渍剂；组织改进剂。
3、用作干燥剂、路面集尘剂、消雾剂、织物防火剂、食品防腐剂及用于制造钙盐
4、用作润滑油添加剂
5、用作分析试剂
6、主要用于治疗血钙降低而引起的渗出性水肿、肠和输尿管绞痛等
7、在食品工业中用作钙质强化剂、固化剂、螯合剂和干燥剂。
8、可增加细菌细胞壁的通透性 。
干燥剂
颗粒状的无水氯化钙常作为干燥剂填充干燥管，用氯化钙干燥过的巨藻（或称海草灰）可用于纯碱的生产。一些家用除湿器会使用氯化钙吸收空气中的水分。氯化钙还可作为气体和有机液体的干燥剂或脱水剂。由于氯化钙是中性的，因此它可以干燥酸性或碱性的气体和有机液体，可也在实验室制取少量气体时干燥这些制出的气体。无水氯化钙还可被制成家用产品用作空气吸湿剂，无水氯化钙作为吸水剂已被FDA批准用于包扎急救，它的作用是确保创口处的干燥。
将无水氯化钙铺撒在沙石路面上，利用无水氯化钙的吸湿性在空气湿度低于露点时凝结空气中的湿气以保持道路表面的湿润，借此控制道路上灰尘的扬起。
除冰剂和冷却浴
氯化钙能降低水的凝固点，在道路上铺撒氯化钙水合物能防止结冰和除冰融雪，但是冰雪融化后的盐水会破坏沿路土壤和植被并使路面混凝土恶化。
氯化钙溶液也能和干冰混合后配制低温冷却浴。将棒状干冰分批加入到盐水溶液中，直至体系中出现冰块为止。不同种类和浓度的盐溶液所能维持的冷却浴稳定温度会有所差别。一般常用氯化钙为盐原料，通过调节浓度来获得所需的稳定温度，不仅是因为氯化钙廉价易得，而且因为氯化钙溶液的共晶温度（即溶液全部凝结形成颗粒状的冰盐粒子时的温度）相当的低，能达到-51.0℃，这样使得可调节的温度范围从0℃至-51℃。该方法可以在能起到保温效果的杜瓦瓶中实现，也可以在杜瓦瓶体积有限而同时又需要配制较多的盐溶液时使用一般的塑料容器来盛装冷却浴，这种情况下温度的维持同样较为稳定。
钙离子的来源
游泳池水中添加氯化钙可以使池水成为pH缓冲溶液同时增加池水硬度，这样做可以减少池壁混凝土受到的侵蚀。根据勒夏特列原理和同离子效应，增加池水钙离子浓度会减缓对混凝土结构必不可少的钙化合物的溶解。
在海洋水族馆的水中加入氯化钙能增加水中生物可利用钙的含量，水族馆中所养殖的软体动物和腔肠动物会利用它来形成碳酸钙的外壳。虽然用氢氧化钙或钙反应器也能达到同样的目的，但相比之下加入氯化钙是很快的方法也是对水的pH值影响很小的。
食品
作为一种食品配料，氯化钙可起到多价螯合剂和固化剂的作用，它已被欧盟批准为允许作为食品添加剂使用，E编码为E509。被美国食品药品监督管理局认为是“通常确认为是安全的物质”（Generallyrecognized as safe，缩写为GRAS）。据估计每人每天摄入的氯化钙食品添加剂有160至345毫克。
氯化钙作为固化剂，可用于蔬菜罐头。它还能使大豆凝乳固化形成豆腐，又能作为烹饪分子美食的原料通过与海藻酸钠反应使蔬菜和水果汁表面胶化形成类似鱼子酱状的小球。作为电解质添加到运动饮料或一些软饮料包括瓶装水中。由于氯化钙本身有非常强的咸味所以可代替食盐用于腌黄瓜的制作同时又不增加食物钠含量的效果。氯化钙可降低冰点的属性在填充有焦糖的巧克力棒中被用来延缓焦糖的冻结。
在缺乏矿物质的啤酒酿造液中会加入氯化钙，因为钙离子是啤酒酿造过程中很具影响性的矿物质之一，它会影响麦芽汁的酸性并对酵母作用的发挥起到影响。而且氯化钙能给酿造出的啤酒带来甜味。
其他方面
水合氯化钙固体可作为相变储能材料使用。比如六水合氯化钙由于熔点为30℃、熔化热（即物质从固相转变为同温度的液相过程中所吸收的热量）达到190KJ/mol，故可作为中低温用于工业余热回收、太阳辐射热量的吸收利用，但是它同所有的无机水合盐类相变材料类似，存在过冷严重的问题（其过冷度达20°C），需要加入添加成核剂克服。
氯化钙在混凝土中起到帮助加快初始设定的效果，但氯离子会引起钢筋腐蚀，所以氯化钙不能用于钢筋混凝土。无水氯化钙因其吸湿性可以给混凝土提供一定程度的水分。
氯化钙也是塑料和灭火器中的添加剂，在废水处理作为助滤剂，在高炉中作为添加剂来控制原料的聚集和粘附从而避免炉料沉降，在织物软化剂中起到稀释剂的作用。
氯化钙溶解放热的性质使得它用在自加热罐头和加热垫上。
石油工业中，氯化钙用于增加无固相盐水的密度，也能加在乳化钻井液的水相中用来抑制粘土的膨胀。作为助熔剂在戴维法电解熔融氯化钠生产金属钠的过程中作为助熔剂起到降低熔点的作用。制作陶瓷时会将氯化钙作为材料成分之一，它会使黏土颗粒在溶液中悬浮，这样注浆时陶土颗粒用起来更容易。
