Gadoliiniumnitraati kasutatakse optilise klaasi ja dopandi valmistamiseks mikrolainerakendustega yttrium -garnettide jaoks, mida rakendatakse ka spetsiaalses katalüsaastis ja fosforites.
Gadoliiniumnitraati kasutatakse ka roheliste fosforite valmistamiseks värvitorude jaoks.
Seda kasutatakse paljudes kvaliteeditagamise rakendustes, näiteks liiniallikad ja kalibreerimisfantoomid.