Gadolinio nitratas yra naudojamas optiniam stiklui ir dopantui gaminti gadolinio yttrio granatams, kuriuose yra mikrobangų krosnelės, taip pat naudojamos specialiuose katalizatoriuose ir fosforuose.
Gadolinio nitratas taip pat naudojamas žaliems fosforams gaminti spalvotoms televizorių vamzdeliams.
Jis naudojamas daugelyje kokybės užtikrinimo programų, tokių kaip linijų šaltiniai ir kalibravimo fantomai.