สารละลายจีดี (Gd) มีการใช้งานหลักในด้านการแพทย์ โดยเฉพาะในการถ่ายภาพทางการแพทย์ด้วยเครื่องเรโซแนนซ์แม่เหล็ก (MRI) ซึ่งช่วยเพิ่มความคมชัดของภาพ โดยเฉพาะในกรณีที่ต้องการดูโครงสร้างของสมอง เนื้องอก หรือความผิดปกติของอวัยวะภายใน สารนี้ทำหน้าที่เป็นตัวเพิ่มความต่างของสัญญาณในภาพ ทำให้แพทย์วินิจฉัยโรคได้แม่นยำยิ่งขึ้น นอกจากนี้ ยังมีการใช้ในงานวิจัยด้านฟิสิกส์และวัสดุศาสตร์ เช่น การศึกษาคุณสมบัติแม่เหล็กของวัสดุ หรือเป็นสารตั้งต้นในการผลิตวัสดุที่ใช้ในเทคโนโลยีขั้นสูง เช่น เซ็นเซอร์แม่เหล็กหรืออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์พิเศษ ในอุตสาหกรรมนิวเคลียร์ สารละลายจีดีบางรูปแบบอาจใช้เป็นตัวดูดซับนิวตรอน เนื่องจากมีคุณสมบัติในการจับนิวตรอนได้ดี ช่วยควบคุมปฏิกิริยานิวเคลียร์ในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์