Molibdenum terutama digunakan dalam industri baja, sebagian besar merupakan blok tekanan molibdenum oksida industri yang langsung digunakan dalam baja atau besi tuang, sebagian kecil dilebur menjadi besi molibdenum molibdenum foil yang kemudian digunakan dalam pembuatan baja.
Kandungan molibdenum dalam baja paduan rendah tidak lebih dari 1%, namun konsumsi area ini menyumbang sekitar 50% dari total konsumsi molibdenum. Penambahan molibdenum pada baja tahan karat meningkatkan ketahanan korosi baja. Molibdenum ditambahkan ke besi cor untuk meningkatkan kekuatan besi dan ketahanan aus. Superalloy berbahan dasar nikel 18% yang mengandung molibdenum memiliki titik leleh tinggi, kepadatan rendah, dan koefisien muai panas rendah, yang digunakan untuk memproduksi berbagai komponen bersuhu tinggi di ruang angkasa dan ruang angkasa. Molibdenum logam banyak digunakan pada perangkat elektronik seperti tabung, transistor dan penyearah. Molibdenum oksida dan molibdat adalah katalis yang sangat baik dalam industri kimia dan minyak bumi. Molibdenum disulfida adalah pelumas penting yang digunakan dalam industri dirgantara dan mekanik. Molibdenum adalah salah satu elemen penting tanaman, digunakan di bidang pertanian sebagai pupuk elemen jejak.
Kawat molibdenum murni untuk tungku listrik suhu tinggi dan pemrosesan percikan listrik serta pemrosesan pemotongan kawat; Tablet molibdenum untuk pembuatan peralatan radio dan sinar-X; Molibdenum tahan terhadap ablasi wadah molibdenum suhu tinggi, terutama digunakan dalam pembuatan sungsang artileri, ventilasi roket, braket kawat tungsten bola lampu listrik. Penambahan molibdenum pada baja paduan dapat meningkatkan batas elastisitas, ketahanan korosi dan daya tarik permanen. Molibdenum adalah salah satu dari tujuh unsur hara mikro yang dibutuhkan untuk pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Hewan dan ikan, seperti tumbuhan, juga membutuhkan molibdenum.
