硝基化合物可用作醫藥、染料、香料、炸藥等工業的化工原料及有機合成試劑。多硝基化合物性質不穩定,有強氧化力,可用作炸藥。例如三硝基甲苯(TNT)和苦味酸等。芳香族硝基化合物是制備芳香胺、重氮鹽等的原料。
多硝基化合物具有爆炸性,如2、4、6-三甲基甲苯和三甲基苯酚都是爆炸力極強的化合物,可以用作炸藥;另有一些多硝基化合物具有極強的香味,可以制備人造麝香。