Defnyddir neodymium nitrad yn eang yn y maes cemegol oherwydd bod ganddo briodweddau cemegol unigryw a gall gymryd rhan mewn amrywiaeth o adweithiau cemegol fel catalydd neu ragflaenydd catalyddion. Mewn synthesis organig, gall gataleiddio adweithiau cymhleth fel polymerization olefinau, cymryd rhan mewn ffurfio canolfannau gweithredol, a helpu moleciwlau olefin i bolymeru'n effeithlon i ffurfio polymerau moleciwlaidd uchel. Defnyddir y polymerau hyn yn eang wrth gynhyrchu deunyddiau megis plastigau a rwber. Yn y cyfamser, o ran diogelu'r amgylchedd, gellir ei ddefnyddio i gataleiddio dadelfeniad ocsideiddiol sylweddau niweidiol megis carbon monocsid ac ocsidau nitrogen mewn nwy gwastraff, gan eu trosi'n garbon deuocsid a nitrogen diniwed, sy'n helpu i leihau llygredd aer. Yn union oherwydd y rolau y mae'n eu chwarae mewn gwahanol brosesau cemegol y mae ganddo ystod gymharol eang o gymwysiadau yn y maes cemegol.