เฮกซิลไนไตรท์ถูกนำมาใช้ในทางการแพทย์เป็นหลักในฐานะสารขยายหลอดเลือด ช่วยให้หลอดเลือดขยายตัวและเพิ่มการไหลเวียนของเลือด มักใช้ในการรักษาโรคเจ็บหน้าอก (angina pectoris) เพื่อให้บรรเทาอาการอย่างรวดเร็วโดยการผ่อนคลายกล้ามเนื้อเรียบในหลอดเลือด ซึ่งช่วยลดภาระงานของหัวใจ นอกจากนี้ ยังมีการใช้ในทางสันทนาการเพื่อผลกระทเบุปมานุษยชาติ แม้ว่าการใช้ดังกล่าวจะไม่ได้รับการรับรองทางการแพทย์และมีความเสี่ยงต่อสุขภาพอย่างมาก ในด้านอุตสาหกรรม เฮกซิลไนไตรท์ทำหน้าที่เป็นสารตั้งต้นในการสังเคราะห์สารประกอบอินทรีย์อื่น ๆ ซึ่งมีส่วนช่วยในการผลิตสารเคมีและวัสดุต่าง ๆ คุณสมบัติที่ระเหยง่ายยังทำให้มีประโยชน์ในงานเคมีวิเคราะห์บางประการ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในก๊าซโครมาโทกราฟี