Fue descubierto en 1803 por los químicos suecos Jöns Jakob Berzelius y Wilhelm Hisinger y, el mismo año, independientemente, por el químico alemán Martin Heinrich Klaproth; el elemento metálico puro no fue aislado hasta 1875.

El cerio ocupa el lugar 26 en abundancia natural entre los elementos de la corteza terrestre. Se combina con otros lantánidos en la monacita, que se encuentra ampliamente distribuida por todo el mundo. También se da en los minerales de cerita, encontrados en Suecia, y en la allanita, encontrada en Groenlandia y en Estados Unidos. El cerio es el único metal de los lantánidos que puede separarse fácilmente de los demás. Tiene un punto de fusión de 798 °C, un punto de ebullición de 3.443 °C, y una densidad de 6,77 g/cm3; su masa atómica es 140,12.

El cerio metálico se encuentra principalmente en una aleación de hierro que se utiliza en las piedras de los encendedores. El óxido de cerio se empleaba antiguamente en la fabricación de camisas de lámparas de gas. Los compuestos de cerio se usan, en pequeñas cantidades, para la fabricación de vidrios, cerámicas, electrodos para arcos voltaicos, y células fotoeléctricas. El nitrato de cerio se ha utilizado en el tratamiento del mareo y del vómito crónico. El sulfato de cerio se usa como agente oxidante.