از آنجایی که مولیبدن دارای خواص منحصر به فردی مانند نقطه ذوب بالا، استحکام در دمای بالا، هدایت حرارتی عالی و مقاومت در برابر خوردگی است، قطعات ماشینکاری شده با مولیبدن طیف وسیعی از کاربردها را دارند.

برخی از کاربردهای رایج برای قطعات ماشینکاری مولیبدن عبارتند از: هوافضا و دفاع: قطعات مولیبدن در کاربردهای هواپیما و هوافضا مانند نازل موشک، اجزای ساختاری و قطعات موتور با دمای بالا استفاده می‌شوند. آنها همچنین به دلیل استحکام و عملکرد بالا در شرایط سخت در تجهیزات مربوط به دفاع مورد استفاده قرار می گیرند. صنایع الکترونیک و نیمه هادی ها: مولیبدن در ساخت قطعات الکترونیکی از جمله اهداف کندوپاش، عناصر گرمایش و اجزای کوره استفاده می شود. همچنین در ساخت نیمه هادی برای کاربردهای خلاء و پردازش حرارتی استفاده می شود. ذوب شیشه و تولید شیشه: اجزای مولیبدن به دلیل توانایی آنها در مقاومت در برابر دماهای بالا و محیط های خورنده موجود در مخازن ذوب شیشه، الکترودها و ورودی ها، در کاربردهای صنعت شیشه استفاده می شود. اجزای کوره با دمای بالا: اجزای ماشینکاری شده با مولیبدن به دلیل نقطه ذوب بالا و هدایت حرارتی در کاربردهای کوره با دمای بالا مانند عناصر گرمایشی، محافظ تشعشعی و ساختارهای پشتیبانی استفاده می شوند. تجهیزات پزشکی و صنعتی: اجزای مولیبدن در انواع تجهیزات پزشکی و صنعتی از جمله لوله های اشعه ایکس، تجهیزات تصویربرداری پزشکی و تجهیزات پردازش در دمای بالا به دلیل قابلیت اطمینان و عملکرد در محیط های سخت استفاده می شود. صنعت انرژی: مولیبدن در صنعت انرژی برای اجزای تولید برق از جمله راکتورهای هسته ای، موتورهای توربین و دیگر کاربردهای مقاوم در برابر خوردگی و دمای بالا استفاده می شود.

اینها تنها چند نمونه از کاربردهای فراوان برای قطعات ماشینکاری مولیبدن هستند. ویژگی های منحصر به فرد مولیبدن آن را برای استفاده در محیط های سخت که دماهای بالا، مقاومت در برابر خوردگی و استحکام حیاتی هستند، مناسب می کند.