氯化钙作用，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190 KJ/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。
无水氯化钙作用于分析试剂；食品添加剂和啤酒行业；药用辅料；水产养殖及制造金属钙的原料；稳定剂；凝固剂；脱水剂；上桨剂；净水剂；冷冻剂以及各种物质的干燥剂。
无水氯化钙对氨具有的吸附能力和低的脱附温度，在合成氨吸附分离方面具有很大的应用前景。但由于氯化钙不易形成稳定的多孔材料，与气氨的接触面积小，并且在吸附、解吸过程中容易膨胀、结块，因此使之难以在这方面付诸实际应用。
