Do hợp chất chì(II) nitrat có thể gây nguy hại cho môi trường, để giảm tính độc, phần lớn ứng dụng của muối này đã được thay thế bằng những chất khác. Trong công nghiệp sản xuất sơn, titan dioxit đã thay thế hoàn toàn sơn chì.[22] Các muối kim loại khác đã thay thế muối chì trong công nghiệp sản xuất pháo hoa. Ngày nay, chì(II) nitrat chỉ còn được sử dụng làm chất ổn định nhiệt trong nylon và polieste, chất phủ cho giấy sao chụp dùng nhiệt (photothermographic paper) và làm thuốc diệt chuột.[10]

Ở quy mô phòng thí nghiệm, chì(II) nitrat cung cấp khá thuận tiện chất khí dinitơ tetroxit. Bằng cách làm khô cẩn thận chì(II) nitrat và sau đó nung nóng trong bình thép, phản ứng cho ra sản phẩm là nitơ dioxit. Sản phẩm dime hóa tạo ra dinitơ tetroxit theo cân bằng:

Trong công nghiệp khai thác khoáng sản, dung dịch chì(II) nitrat được sử dụng để làm tăng hiệu suất xianua hóa vàng kim loại. Mỗi kilogam vàng chỉ cần 10 đến 100 miligam chì(II) nitrat.[23] Tất nhiên cả hai quá trình xianua hóa vàng và dùng hợp chất của chì nêu trên đều rất độc hại tới thiên nhiên và con người.

Trong hóa học hữu cơ, chì(II) nitrat là tác nhân oxy hóa. Trong phản ứng Sommelet, chì(II) nitrat sẽ oxy hóa benzylic halogenua thành andehit.[24] Muối chì này còn được dùng trong việc điều chế isothioxianat và dithiocabamat.[25] Do độc tính, muối này dù đã bị hạn chế nhưng vẫn được dùng để tinh lọc chất, ví dụ rửa muối bromua trong phản ứng thế đơn phân tử (SN1).[26]