สารละลายโมลิบดีนัม (Mo solution) มักใช้เป็นสารตั้งต้นในการผลิตปุ๋ยที่มีธาตุอาหารเสริม โดยเฉพาะสำหรับพืชที่ต้องการโมลิบดีนัมในปริมาณเล็กน้อย เช่น ถั่วและพืชตระกูลถั่ว เพื่อช่วยในการตรึงไนโตรเจนจากอากาศ ช่วยเพิ่มผลผลิตและคุณภาพของพืช นอกจากนี้ยังใช้ในอุตสาหกรรมเคลือบผิว การผลิตเหล็กกล้าไร้สนิม และโลหะผสมที่ต้องการความทนทานต่ออุณหภูมิสูงและความต้านทานการกัดกร่อน สารละลายนี้ยังสามารถใช้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาในกระบวนการผลิตสารเคมีบางชนิด และใช้ในห้องปฏิบัติการวิเคราะห์เพื่อการตรวจสอบปริมาณธาตุหรือการควบคุมคุณภาพในอุตสาหกรรมต่าง ๆ