ทันทาลัมโบไรด์ถูกใช้อย่างแพร่หลายในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูง เนื่องจากมีความแข็งแกร่งและความเสถียรทางความร้อนที่ยอดเยี่ยม มักใช้เป็นวัสดุเคลือบสำหรับเครื่องมือตัดและชิ้นส่วนที่ทนต่อการสึกหรอ เพื่อเพิ่มความทนทานและประสิทธิภาพในการทำงานภายใต้สภาวะสุดขีด ในอุตสาหกรรมอวกาศ ถูกนำไปใช้ในใบพัดเทอร์ไบน์และชิ้นส่วนเครื่องยนต์อื่นๆ เพื่อทนต่อความเครียดและความร้อนสูง นอกจากนี้ ยังใช้ในการผลิตวัสดุทนไฟ ซึ่งจำเป็นสำหรับเตาและเครื่องปฏิกรณ์ที่ทำงานที่อุณหภูมิสูง ความนำไฟฟ้าของมันยังทำให้เหมาะสำหรับใช้ในชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ โดยเฉพาะในสภาพแวดล้อมที่ต้องการความต้านทานการกัดกร่อนและการเกิดออกซิเดชัน