Palladium(II)-nitratlösung wird als analytisches Reagenz und Oxidationsmittel sowie zur Trennung von Chlor und Jod verwendet; Darüber hinaus wird es auch als Katalysator und Rohstoff für die Synthese verschiedener Palladiumverbindungen und Katalysatoren sowie zur Herstellung großer Mengen von Palladiumbädern verwendet.