Do hàm lượng nitơ cao, amoni nitrat thường được sử dụng làm phân bón. Nitơ là chất dinh dưỡng cho cây trồng và hỗ trợ quá trình trao đổi chất và tăng trưởng thiết yếu của chúng, làm tăng năng suất thực vật trong quá trình này. Nitơ cũng giúp cây trồng có khả năng quang hợp.
Mặc dù nhiều loại phân bón có thể đắt tiền đối với người nông dân khi sử dụng thường xuyên, nhưng amoni nitrat, thường được bán dưới dạng viên nén, cung cấp một giải pháp thay thế rẻ nhưng hiệu quả. Tuy nhiên, ngoài việc được sử dụng trong phân bón, amoni nitrat cũng rất dễ phản ứng với nhiệt và có ứng dụng trong thuốc nổ khi kết hợp với các chất như TNT. Nhiên liệu này được gọi là ANFO, hoặc dầu nhiên liệu amoni nitrat.