Molybden är ett metalliskt grundämne och är ett silvervitt, mjukt ämne. De primära användningsområdena för molybden är som tillägg till konstruktionsstål och järn, som katalysator, som pigment och som flamskyddsmedel. När molybden legeras med stål gör det stålet starkare och mer värmebeständigt. Det härrör från mineralet molybdenit, som bryts i sydvästra USA, Kina, Chile, Ryssland och Mongoliet.
Den viktigaste användningen av molybden är som tillsats i stål och järnlegeringar. Tillsatsen av molybden förbättrar hållfastheten hos stål och järn, minskar sprickbildning och gör att metallerna bättre tål högre temperaturer. I början av 21-talet användes ungefär hälften av allt utvunnet molybden till järn- och stållegeringar i konstruktion, verktyg, bildelar och ångturbiner.
En annan användning av molybden är som en kemisk katalysator. Molybdens mångsidiga kemiska struktur och den lätthet med vilken det övergår mellan oxidationstillstånd gör det till en attraktiv katalysator för forskare som skapar kemiska reaktioner och synteser i laboratorier. En av de viktiga energirelaterade användningarna av molybden är som katalysator vid raffinering av bränsle.
Molybat, ett derivat av molybden, har en viktig tillämpning inom jordbruksområdet. Som ett väsentligt spårämne i växter, djur och människor spelar molybden en viktig roll i omvandlingen av atmosfäriskt kväve till ammoniak. Detta faktum gör att användningen av molybden i gödningsmedel är en vanlig företeelse.
Molybden tillsätts också pigment för att göra dessa färger mer stabila och mindre mottagliga för korrosion. Det blandas vanligtvis med ljusröda, orange och gula pigment i bläck, färg och plast eftersom det gör att de färgade produkterna står sig bättre mot exponering för ljus och värme. En av de mindre vanliga användningsområdena för molybden är ett brandskyddsmedel på grund av dess unika förmåga att dämpa rök. Det har till och med applicerats som ett torrt smörjmedel på utsidan av rymdfarkoster.