يستخدم الموليبدينوم بشكل رئيسي في صناعة الصلب، ومعظمها عبارة عن كتلة ضغط من أكسيد الموليبدينوم الصناعي تستخدم مباشرة في الفولاذ أو الحديد الزهر، وجزء صغير من الذوبان يتحول إلى رقائق الموليبدينوم حديد الموليبدينوم المستخدمة لاحقًا في صناعة الصلب.
محتوى الموليبدينوم في الفولاذ منخفض السبائك لا يزيد عن 1%، ولكن استهلاك هذه المنطقة يمثل حوالي 50% من إجمالي استهلاك الموليبدينوم. تعمل إضافة الموليبدينوم في الفولاذ المقاوم للصدأ على تحسين مقاومة الفولاذ للتآكل. يضاف الموليبدينوم إلى الحديد الزهر لتحسين قوة الحديد ومقاومة التآكل. تحتوي السبائك الفائقة القائمة على النيكل بنسبة 18% من الموليبدينوم على نقطة انصهار عالية وكثافة منخفضة ومعامل تمدد حراري منخفض، والذي يستخدم لتصنيع أجزاء مختلفة ذات درجة حرارة عالية في الفضاء الجوي والفضاء. يستخدم الموليبدينوم المعدني على نطاق واسع في الأجهزة الإلكترونية مثل الأنابيب والترانزستورات والمقومات. يعتبر أكسيد الموليبدينوم والموليبدات من العوامل الحفازة الممتازة في الصناعات الكيميائية والبترولية. ثاني كبريتيد الموليبدينوم هو مادة تشحيم مهمة تستخدم في الصناعات الفضائية والميكانيكية. الموليبدينوم هو أحد العناصر النزرة الضرورية للنباتات، ويستخدم في الزراعة كسماد للعناصر النزرة.
سلك الموليبدينوم النقي للفرن الكهربائي ذو درجة الحرارة العالية ومعالجة الشرارة الكهربائية ومعالجة قطع الأسلاك؛ أقراص الموليبدينوم لتصنيع أجهزة الراديو والأشعة السينية؛ الموليبدينوم مقاومة لارتفاع درجة الحرارة بوتقة الموليبدينوم، وتستخدم أساسا في تصنيع المؤخرة المدفعية، وتنفيس الصواريخ، وقوس سلك التنغستن لمبة كهربائية. يمكن أن تؤدي إضافة الموليبدينوم في سبائك الفولاذ إلى تحسين حد المرونة ومقاومة التآكل والمغناطيسية الدائمة. الموليبدينوم هو أحد المغذيات الدقيقة السبعة اللازمة لنمو النبات وتطوره. الحيوانات والأسماك، مثل النباتات، تحتاج أيضًا إلى الموليبدينوم.
