Molibden je metalni element i srebrno-bijela je meka tvar. Primarne upotrebe molibdena su kao dodatak građevinskim čelicima i željezom, kao katalizator, kao pigment i kao usporivač plamena. Kada je molibden legiran čelikom, čini čelik jačim i otpornijim na toplinu. Dobiva se od minerala molibdenita koji se kopa na jugozapadu Sjedinjenih Država, Kini, Čileu, Rusiji i Mongoliji.
Najznačajnija upotreba molibdena je kao dodatak čeliku i željeznim legurama. Dodatak molibdena poboljšava čvrstoću čelika i željeza, smanjuje pucanje i omogućuje metalima da bolje podnose više temperature. Početkom 21. stoljeća oko polovice svega iskopanog molibdena koristilo se za legure željeza i čelika u građevinarstvu, alatima, autodijelovima i parnim turbinama.
Još jedna od upotreba molibdena je kao kemijski katalizator. Molibdenova svestrana kemijska struktura i lakoća s kojom prelazi između oksidacijskih stanja čine ga privlačnim katalizatorom za znanstvenike koji stvaraju kemijske reakcije i sinteze u laboratorijima. Jedna od važnih energetskih upotreba molibdena je kao katalizator u rafiniranju goriva.
Molibat, derivat molibdena, ima važnu primjenu u području poljoprivrede. Kao esencijalni element u tragovima u biljkama, životinjama i ljudima, molibden igra važnu ulogu u pretvorbi atmosferskog dušika u amonijak. Ta činjenica čini korištenje molibdena u gnojivima uobičajenom pojavom.
Molibden se također dodaje pigmentima kako bi te boje bile stabilnije i manje osjetljive na koroziju. Obično se miješa sa svijetlo crvenim, narančastim i žutim pigmentima u tintama, bojama i plastici jer čini da ti obojeni proizvodi bolje podnose izlaganje svjetlosti i toplini. Jedna od manje uobičajenih upotreba molibdena je usporivač požara zbog njegove jedinstvene sposobnosti suzbijanja dima. Čak je primijenjen kao suho mazivo na vanjsku stranu svemirske letjelice.