Le nitrate de gadolinium est utilisé pour fabriquer du verre optique et du dopant pour les grenats de gadolinium et d'yttrium qui ont des applications micro-ondes, également appliqués dans des catalyseurs spéciaux et des phosphores.
Le nitrate de gadolinium est également utilisé pour fabriquer des luminophores verts pour les tubes de télévision couleur.
Il est utilisé dans de nombreuses applications d'assurance qualité, telles que les sources linéaires et les fantômes d'étalonnage.
