ผงโมลิบดีนัมถูกนำไปใช้อย่างแพร่หลายในการผลิตโลหะผสม โดยเฉพาะในอุตสาหกรรมเหล็ก ช่วยเพิ่มความแข็งแรง ความแข็ง และความต้านทานต่อการกัดกร่อนและอุณหภูมิสูง เป็นส่วนประกอบสำคัญในเหล็กกล้าไร้สนิม เหล็กสำหรับเครื่องมือ และโลหะผสมพิเศษที่ใช้ในงานอวกาศ ยานยนต์ และพลังงาน

ในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ ผงโมลิบดีนัมทำหน้าที่เป็นวัสดุนำไฟฟ้าในอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์และทรานซิสเตอร์ฟิล์มบาง นอกจากนี้ยังใช้เป็นตัวกั้นการแพร่กระจายในไมโครอิเล็กทรอนิกส์ เนื่องจากความเสถียรทางความร้อน

การประยุกต์ใช้หลักอีกประการหนึ่งคือในตัวเร่งปฏิกิริยาสำหรับการกลั่นน้ำมันและการสังเคราะห์เคมี ซึ่งช่วยส่งเสริมปฏิกิริยาการกำมะถันออกและการไฮโดรเจนเนชัน

ผงโมลิบดีนัมยังถูกนำไปใช้ในโลหะวิทยาด้วยวิธีผงเพื่อผลิตชิ้นส่วนเตา สัมผัสไฟฟ้า และส่วนประกอบที่ทนต่อการสึกหรอ จุดหลอมเหลวสูงและการนำความร้อนที่ดีทำให้เหมาะสำหรับอุปกรณ์อุตสาหกรรมความร้อนสูง

นอกจากนี้ ยังใช้ในชั้นเคลือบและการผลิตแบบเพิ่มวัสดุเพื่อปรับปรุงความต้านทานต่อการสึกหรอและความร้อนในชิ้นส่วนเครื่องจักร