按計量摩爾比稱取二氧化鋯和煅燒過的炭黑，混合均勻后放入瓷舟。將瓷舟置于瓷管中，在氯氣流中加熱到500℃進行煅燒。用捕集器在室溫下收集產(chǎn)物?？紤]到四氯化鋯在331℃升華，可用600mm長的管子，在300～350℃于氫氣流中將其重新升華，以除去氯化鋯中氧化物及三氯化鐵。

與四氯化鈦不同，固態(tài)的ZrCl4中存在著以鋯原子為中心的含有氯橋連接的八面體配位結(jié)構。這也就解釋了它們在熔點上的巨大差異。這種結(jié)構還出現(xiàn)在HfCl4中。當使用路易斯堿進行處理時，Zr-Cl-Zr形式的氯橋會斷裂，從而使聚合物分解。例如，四氯化鋯可以和含羥基的配體發(fā)生氯置換反應，和水反應可生成ZrOCl2。

四氯化鋯是一種弱的路易斯酸，能與五氯化磷形成加合物ZrCl4·PCl5和ZrCl4·2PCl5，或和堿金屬或堿土金屬氯化物形成六氯鋯酸鹽。此外，它還可以代替三氯化鋁參與傅-克反應和狄爾斯–阿爾德反應。
四氯化鋯是用于對二氧化鋯和二硼化鋯進行化學氣相沉積的最重要的前體。它還被用作紡織品防水劑、皮革鞣劑、分析試劑。

氯化鋯吸入后會引起呼吸道刺激。對眼有強烈刺激性。皮膚直接接觸液體有強烈刺激性，可致灼傷。口服出現(xiàn)口腔和咽喉燒灼感、惡心、嘔吐、水樣便、血便、虛脫和驚厥。
慢性影響：右引起皮膚肉芽腫。對呼吸道有輕度刺激作用。
危險特性：受熱或遇水分解放熱，放出有毒的腐蝕性煙氣。