นิโตรซอเนียม เฮกซะฟลูออโรแอนติโมเนต ใช้หลักๆ เป็นสารไนโตรซาติ้งเอเจนต์ที่แรงในการสังเคราะห์อินทรีย์ โดยช่วยในการนำกลุ่มไนโตรโซเข้าไปในสารประกอบอินทรีย์ต่างๆ ซึ่งมีความสำคัญยิ่งในการผลิตสีย้อม ยา และสารเคมีเกษตร นอกจากนี้ยังทำหน้าที่เป็นสารออกซิไดซ์ที่ทรงพลังในปฏิกิริยาเคมีบางประเภท ทำให้สามารถแปลงสารตั้งต้นที่ยากต่อการออกซิไดซ์ได้ การประยุกต์ใช้ขยายไปสู่การเตรียมสารเคมีพิเศษและสารตัวกลาง โดยอาศัยความสามารถในการทำปฏิกิริยาเพื่อการปรับเปลี่ยนโมเลกุลเฉพาะเจาะจง ในงานวิจัย สารนี้มีคุณค่าที่สามารถสร้างไอออนนิโตรซอเนียม ซึ่งจำเป็นสำหรับการศึกษากลไกปฏิกิริยาและพัฒนาเส้นทางสังเคราะห์ใหม่