El químico alemán Martin Heinrich Klaproth analizó el circonio mineral en 1789. El nombre deriva del árabe "zarque" (color dorado) o persa "zargun" (como el oro) inspirado en el color de las piedras preciosas del circonio.
En 1824, el investigador sueco Jöns Jakob Berzelius logró producir un metal de zirconio impuro. Sin embargo, no era usable debido a la contaminación.

El químico holandés Jan Hendrik de Boer y Anton Eduard van Arkel lograron producir zirconio de alta pureza en 1914.

El uso industrial comenzó en los años 40 con el programa atómico estadounidense cuando se descubrió que el Zirconium tiene propiedades ideales para los reactores nucleares. La empresa estadounidense Kroll Metals desarrolló una aleación de zirconio en los años 50, que todavía se utiliza en reactores.

Desde los años 60, los materiales de zirconio se utilizan en implantes de cadera y coronas dentales.

El circonio se utiliza como dióxido de zirconio y como metal de circonio.

El uso más importante del metal de zirconio está en la energía nuclear, donde es un material importante para los casquillos de varilla de combustible en los reactores nucleares, ya que apenas absorbe neutrones y por lo tanto, la reacción en cadena no se ve obstaculizada. Sin embargo, este casquillo de zirconio no debe contener hafnio. Como el zirconio resiste calor y corrosión en el agua de refrigeración, también se utiliza en los cortes interiores de recipiente de presión del reactor.

En la industria química, se utiliza como protección contra sustancias químicas agresivas en tanques y intercambiadores de calor.

El metal de Zirconium también es adecuado para superaleaciones en cuchillas de turbina de aviones.

El dióxido de zinc se utiliza en implantes médicos debido a su biocompatibilidad. Otras aplicaciones son cerámica de alta temperatura, semiconductores y revestimientos resistentes al desgaste.

Zirconia, el mineral de zirconio más importante contiene cerca del 50 por ciento de dióxido de zirconio. El contenido de hafnio varía dependiendo del depósito, pero es entre uno y cuatro por ciento.

Debido a la fuerte similitud química del hafnio y el zirconio, la separación de los dos elementos uno del otro es muy compleja y costosa. Los métodos preferidos para separar el hafnio y el zirconio son el intercambio de iones y las técnicas de extracción de solventes.
Sin embargo, para algunos fines no es necesario la separación de los dos elementos.

Australia domina la promoción del zirconio con alrededor del 30%. El país también tiene las mayores reservas de zirconio a distancia. El líder mundial es también la empresa australiana Iluka Resources.

Sudáfrica es el segundo transportador zirconiano más grande, seguido de Mozambique.

Los EE.UU. también promueve el zirconio. La empresa estadounidense Tronox es uno de los 3 mejores jugadores de zirconio y Rio Tinto.

Los volúmenes globales de entrega de zirconio son alrededor de 1,5 millones de toneladas. Se estima que la producción de metal de zirconio es de 6000 toneladas.

El cromita y el olivo se pueden utilizar en algunas aplicaciones de fundición en lugar de zirconio. Dolomita y espina dolomita también pueden reemplazar el circonio en ciertas aplicaciones de alta temperatura.
Niobio (Columbium), acero inoxidable y tantalio ofrecen un reemplazo limitado para aplicaciones de núcleo.
El titanio y los materiales sintéticos pueden utilizarse como sustitutos en algunas plantas de procesamiento químico.
Aleaciones de indio de hierro o de estilizador de cadmio se utilizan a veces en barras de control de centrales nucleares en lugar de metal de hafnio.
El Zirconium se puede utilizar en ciertas superaleaciones intercambiables con hafnio.