催化剂
钼基催化剂的应用很广泛。当与钴和镍结合时，钼被用于石油工业，因为它能够将通常存在于原油中的有机硫化合物中的硫去除。由于世界原油供应的进一步扩大及低硫原油的越来越少，钼基催化剂的应用将会增加。钼催化剂在有硫存在的情况下，能够将对废料进行高温分解产生的氢和一氧化碳转换为醇类，否则可致贵金属催化剂中毒。钼还将煤转换为液态。钼不仅可用于经济的燃料精炼，而且在为我们提供一个较安全的环境方面做了贡献，因为它排硫量较少。
作为选择性氧化催化剂的一个成分，钼可将丙烯、氨水和空气转换为丙烯腈、乙晴和其它化学品，这些材料对塑料和纺织工业很重要。
颜 料
钼酸盐由于具备两种特性而被采用，即稳定的成色和耐蚀性能。
钼橙具有光和热稳定性，颜色从鲜红色-橙色到红色-黄色，被用于颜料和墨水、塑料、橡胶产品、及陶瓷中。磷钼酸，被用来沉淀染料Mithyl Violet（甲紫）和Victoria Blue(维多利亚蓝)。白色的缓蚀颜料被用作底漆。
缓蚀剂
钼酸钠由于在较大的Ph值范围内在低碳钢中具有缓蚀作用而取代铬酸盐几十年了。钼酸盐毒性非常低，而且是对通常添加在缓蚀剂中的有机添加剂有很弱腐蚀性的氧化剂。在空调冷却水和加热系统的构造中，保护低碳钢以防腐蚀是其主要用途。钼酸盐溶液可防止钢件在加工过程中生锈，并被用在水基液压系统中。还可用作汽车发动机防冻剂的添加剂。
缓蚀颜料，主要是钼酸锌，也有钙和锶的钼酸盐，被用作工业颜料。这些颜料是白色的，可用作底漆或其它颜色的调配剂。（右图 二硫化钼薄膜横截面的片状结构）