Gadolinijum nitrat se koristi za izradu optičkog stakla i dopanta za gadolinijum-itrijum granete koji se koriste u mikrotalasnoj pećnici, takođe se primenjuju u specijalnim katalizatorima i fosforima.
Gadolinijum nitrat se takođe koristi za pravljenje zelenih fosfora za TV cevi u boji.
Koristi se u mnogim aplikacijama za osiguranje kvaliteta, kao što su linijski izvori i fantomi za kalibraciju.