สารละลายนิกเกิลซัลเฟตใช้อย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมชุบโลหะสำหรับการชุบนิกเกิลบนพื้นผิวโลหะต่างๆ มันให้การเคลือบที่ทนทาน ทนต่อการกัดกร่อน และตกแต่งสำหรับชิ้นส่วนต่างๆ เช่น ชิ้นส่วนยานยนต์ ชิ้นส่วนเครื่องจักร และอุปกรณ์ในบ้าน

ในการผลิตแบตเตอรี่ โดยเฉพาะแบตเตอรี่นิกเกิล-แคดเมียมและนิกเกิล-เมทัลไฮไดรด์ มันทำหน้าที่เป็นส่วนประกอบหลักของอิเล็กโทรไลต์ สนับสนุนการเก็บและคายประจุพลังงานที่มีประสิทธิภาพ

สารละลายนี้ยังใช้ในการผลิตตัวเร่งปฏิกิริยาสำหรับปฏิกิริยาเคมี รวมถึงการไฮโดรเจนเนชันและการสังเคราะห์อินทรีย์ เนื่องจากความสามารถในการเพิ่มอัตราการเกิดปฏิกิริยาและความเลือกเฉพาะ

นอกจากนี้ มันยังใช้ในอุตสาหกรรมสิ่งทอเป็นสารมอร์แดนต์ในกระบวนการย้อมสี ช่วยยึดสีติดกับผ้าและปรับปรุงความคงทนของสี

ในทางเกษตร มันบางครั้งใช้เป็นอาหารเสริมไมโครนิวเทรียนต์ในปุ๋ยเพื่อแก้ไขการขาดนิกเกิลในพืชบางชนิด ส่งเสริมการเจริญเติบโตและพัฒนาการที่แข็งแรง

สุดท้าย มันมีบทบาทในเคมีวิเคราะห์เป็นตัวเร่งสำหรับการวิเคราะห์เชิงคุณภาพและเชิงปริมาณของสารต่างๆ