Gadolīnija nitrātu izmanto, lai izgatavotu optisko stiklu un palīgvielu gadolīnija yttrium granātiem, kuriem ir mikroviļņu pielietojums, kas arī tiek izmantots arī īpašā katalizatorā un fosforos.
Gadolīnija nitrātu izmanto arī zaļo fosforu izgatavošanai krāsu TV caurulēm.
To izmanto daudzos kvalitātes nodrošināšanas lietojumos, piemēram, līniju avotos un kalibrēšanas fantomos.