Корневище диапазоном фармацевтических параметров. В качестве фармацевтического растения он известен издавна. В народной медицине в большей степени использовали корневище и корешки, пореже — все цветущее растение. Применяли при желудочно-кишечных заболеваниях, как вяжущее, болеутоляющее, при малярии (хоть экспериментально это направление использования растения не подтверждено), метеоризме, болезнях печени, желчного пузыря, почек, как противокашлевое при бронхите с обильным выделением мокроты, при туберкулезе и воспалении легких, бронхиальной астме, маточных и геморроидальных кровотечениях, мигрени, аллергии у малышей, цинге, как противоглистное, тонизирующее средство.
Внешне применяли при дерматитах, для ванн и полосканий при воспалении полости рта и гортани, кровотечении десен, при аллергии и рахите у малышей, суставном и мышечном ревматизме. Травка в юном возрасте отлично поедается сельскохозяйственными животными. Гравилат городской — неплохой медонос.
Эфирное масло из гравилата употребляют в парфюмерии. Корневища владеют дубильными качествами (выявлены дубильные вещества пирогаллолового ряда — до 40%) и применимы для выделки кожи (присваивают ей соответствующий гвоздичный запах). Из их получали черную и красно-коричневую краски.