Kali peclorat là chất oxy hóa được sử dụng trong đạn dược, pháo hoa, lựu đạn chớp và mồi nổ. Nó có thể được sử dụng làm chất phóng tên lửa, nhưng đã được thay thế bằng amoni peclorat trong hầu hết các ứng dụng tên lửa hiện đại. Potassium perchlorate cũng được sử dụng hạn chế trong y tế.
peclorat kali hoạt động bằng cách tăng cường quá trình đốt cháy các chất khác; nó thực hiện điều này bằng cách chuyển oxy đến chất cháy. Bản thân nó không dễ cháy hoặc nổ. Trong các chất có nguồn gốc carbon như đường, điều này tạo ra carbon dioxide và gây ra vụ nổ. Vật liệu không nổ cháy với ngọn lửa màu tím. Ngọn lửa này có màu bởi kali.Pháo hoa và pháo hoa nhỏ trộn nhôm với kali peclorat để tạo ra các tia chớp và tiếng nổ đặc trưng của chúng. Các màn hình pháo hoa lớn hơn sử dụng lưu huỳnh hoặc magiê để tạo ra các tia chớp sáng hơn và nhiều khói hơn. Các hợp chất khác, chẳng hạn như antimon sulfua và bari nitrat, được thêm vào để thay đổi màu sắc của đèn flash và tăng âm lượng của âm thanh phát ra.
Potassium perchlorate có thể được sử dụng để điều trị tuyến giáp hoạt động quá mức. Điều này là do sự tương đồng hóa học giữa ion perchlorate và ion idodide mà tuyến giáp sử dụng. Khi nó được sử dụng, kali perchlorate được kết hợp với các loại thuốc tuyến giáp khác.