แทนทาลัมมีการใช้งานหลักในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ โดยเฉพาะในตัวเก็บประจุชนิดอิเล็กโทรไลต์ที่ทำจากผงแทนทาลัมซึ่งมีความจุสูงและมีขนาดเล็ก เหมาะสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ขนาดเล็ก เช่น โทรศัพท์มือถือ คอมพิวเตอร์ และอุปกรณ์ทางการแพทย์ นอกจากนี้ แทนทาลัมยังมีความต้านทานต่อการกัดกร่อนได้ดีเยี่ยม จึงนิยมใช้ในอุตสาหกรรมเคมี เช่น ทำเป็นท่อ วาล์ว หรืออุปกรณ์ที่สัมผัสกับกรดเข้มข้น โดยเฉพาะกรดซัลฟิวริกและกรดไฮโดรคลอริก ในอุตสาหกรรมการแพทย์ แทนทาลัมถูกใช้ในการผลิตอุปกรณ์ทางการแพทย์ เช่น แผ่นโลหะสำหรับยึดกระดูก หรือข้อเทียม เนื่องจากมีคุณสมบัติไม่ทำปฏิกิริยากับร่างกาย และเข้ากันได้ดีกับเนื้อเยื่อ อีกหนึ่งการใช้งานที่สำคัญคือในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ ซึ่งใช้แทนทาลัมในโลหะผสมที่ต้องทนต่ออุณหภูมิสูงมาก เช่น ในใบพัดของเครื่องยนต์เจ็ทหรือชิ้นส่วนที่อยู่ในสภาวะแวดล้อมที่รุนแรง