El nitrat de gadolini s'utilitza per fabricar vidre òptic i dopants per a granats d'itri de gadolini que tenen aplicacions de microones, també aplicats en catalitzadors especials i fòsfors.
El nitrat de gadolini també s'utilitza per fabricar fòsfors verds per a tubs de TV en color.
S'utilitza en moltes aplicacions de garantia de qualitat, com ara fonts de línia i fantasmes de calibratge.