Les aplicacions dels dispositius de visió nocturna inclouen: militars, policials, caça, observació de camp, vigilància, seguretat, navegació, observació encoberta d'objectius i recreació.
En l'àmbit militar, s'utilitzen àmpliament els equips de fusió d'imatges tèrmiques i de baixa-generació de baixa-llum, mentre que la supervisió de seguretat es basa principalment en la imatge tèrmica i la visió nocturna digital. Els aventurers a l'aire lliure prefereixen dispositius lleugers de poca-llum o visió nocturna digital. Pel que fa als estàndards de la indústria, diversos països tenen controls estrictes d'exportació dels dispositius de visió nocturna, especialment dels equips d'imatge tèrmica d'alta-resolució.
Els dispositius de visió nocturna es van utilitzar inicialment per localitzar objectius enemics a la nit. Actualment, els sistemes militars encara utilitzen àmpliament dispositius de visió nocturna, a més de les aplicacions esmentades, com ara la navegació i l'orientació. La policia i els departaments de seguretat utilitzen sovint tecnologies d'imatge tèrmica i de millora de la imatge, especialment per a la vigilància. Els caçadors i els viatgers amants de la natura-depenen de NVD (dispositius de visió nocturna) per navegar pels boscos de nit amb facilitat.