Molibdenas yra metalinis elementas ir yra sidabriškai balta, minkšta medžiaga. Molibdenas pirmiausia naudojamas kaip statybinio plieno ir geležies priedas, kaip katalizatorius, kaip pigmentas ir kaip antipirenas. Kai molibdenas yra legiruotas su plienu, plienas tampa stipresnis ir atsparesnis karščiui. Jis gaunamas iš mineralo molibdenito, kuris iškasamas JAV pietvakariuose, Kinijoje, Čilėje, Rusijoje ir Mongolijoje.
Svarbiausias iš molibdeno panaudojimo būdų yra plieno ir geležies lydinių priedas. Molibdeno pridėjimas pagerina plieno ir geležies stiprumą, sumažina įtrūkimus ir leidžia metalams geriau atlaikyti aukštesnę temperatūrą. XXI amžiaus pradžioje maždaug pusė viso išgaunamo molibdeno buvo naudojama geležies ir plieno lydiniams statybose, įrankiuose, automobilių detalėse ir garo turbinose.
Kitas molibdeno panaudojimo būdas yra cheminis katalizatorius. Dėl universalios molibdeno cheminės struktūros ir lengvo perėjimo tarp oksidacijos būsenų jis yra patrauklus katalizatorius mokslininkams, laboratorijose kuriantiems chemines reakcijas ir sintezes. Vienas iš svarbių su energija susijusių molibdeno panaudojimo būdų yra kaip kuro rafinavimo katalizatorius.
Molibatas, molibdeno darinys, yra svarbus pritaikymas žemės ūkyje. Molibdenas, kaip esminis augalų, gyvūnų ir žmonių mikroelementas, atlieka svarbų vaidmenį atmosferos azotą paverčiant amoniaku. Dėl to molibdeno naudojimas trąšose yra įprastas reiškinys.
Molibdeno taip pat dedama į pigmentus, kad šios spalvos būtų stabilesnės ir mažiau jautrios korozijai. Jis dažniausiai maišomas su ryškiai raudonais, oranžiniais ir geltonais pigmentais rašaluose, dažuose ir plastikuose, nes dėl to šie spalvoti gaminiai geriau atlaiko šviesą ir šilumą. Vienas iš rečiau naudojamų molibdeno naudojimo būdų yra antipirenas dėl jo unikalaus gebėjimo slopinti dūmus. Jis netgi buvo naudojamas kaip sausas tepalas erdvėlaivio išorėje.