สารละลาย NO3- มีการใช้งานในหลายด้าน โดยเฉพาะในภาคเกษตรกรรม ซึ่งไนเตรตเป็นแหล่งไนโตรเจนที่พืชสามารถดูดซึมไปใช้ในการสังเคราะห์โปรตีนและกรดนิวคลีอิก จึงนิยมใช้ในปุ๋ยเคมีเพื่อส่งเสริมการเจริญเติบโตของพืช ในอุตสาหกรรม สารละลายที่มีไนเตรตใช้ในกระบวนการผลิตดินประสิว สารระเบิด และในบางกรณีใช้เป็นสารออกซิไดซ์ในปฏิกิริยาเคมี นอกจากนี้ ไนเตรตยังใช้ในอุตสาหกรรมอาหารเพื่อช่วยรักษาสีของเนื้อสัตว์และป้องกันการเจริญเติบโตของแบคทีเรีย แต่ต้องควบคุมปริมาณอย่างเคร่งครัดเนื่องจากอาจเปลี่ยนเป็นไนไตรต์และก่อให้เกิดอันตรายต่อสุขภาพได้ ในห้องปฏิบัติการ สารละลาย NO3- ใช้ในการวิเคราะห์ทางเคมี เช่น การตรวจสอบปริมาณไนเตรตในน้ำดื่มหรือน้ำเสีย เพื่อประเมินคุณภาพน้ำและผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม