לטונגסטן יש היסטוריה ארוכה ועמוקה החל מימי הביניים, כאשר כורי פח בגרמניה דיווחו על מציאת מינרל מעצבן שלעתים קרובות הגיע יחד עם עפרות בדיל והפחית את תפוקת הפח במהלך ההתכה. הכורים כינו את המינרל וולפרם בשל נטייתו "לטרוף" בדיל "כמו זאב".
טונגסטן זוהה לראשונה כיסוד בשנת 1781, על ידי הכימאי השבדי קרל וילהלם שילה, שגילה שניתן לייצר חומצה חדשה, שאותה כינה חומצה טונגסטית, ממינרל הידוע כיום בשם scheelite. שילה וטורברן ברגמן, פרופסור באופסלה, שבדיה, פיתחו את הרעיון של שימוש בהפחתת פחם של החומצה הזו כדי להשיג מתכת.

טונגסטן כפי שאנו מכירים אותו היום בודד סוף סוף כמתכת בשנת 1783 על ידי שני כימאים ספרדים, האחים חואן חוזה ופאוסטו אלהויאר, בדגימות של המינרל הנקרא וולפרמיט, שהיה זהה לחומצה טונגסטית ואשר נותן לנו את הסמל הכימי של טונגסטן (W) . בעשורים הראשונים שלאחר התגלית חקרו מדענים יישומים אפשריים שונים של היסוד והתרכובות שלו, אך העלות הגבוהה של טונגסטן הפכה אותו לבלתי מעשי לשימוש תעשייתי.
בשנת 1847, מהנדס בשם רוברט אוקסלנד קיבל פטנט להכין, ליצור ולהפחית את הטונגסטן לפורמט המתכתי שלו, מה שהופך את היישומים התעשייתיים לחסכוניים יותר ולפיכך, מעשיים יותר. פלדות המכילות טונגסטן החלו לקבל פטנט בשנת 1858, מה שהוביל לפלדות המתקשות העצמיות הראשונות בשנת 1868. צורות חדשות של פלדות עם עד 20% טונגסטן הוצגו בתערוכה העולמית של שנת 1900 בפריז, צרפת, ועזרו להרחיב את המתכת תעשיות עבודה ובנייה; סגסוגות פלדה אלה עדיין נמצאות בשימוש נרחב במכונות ובבנייה כיום.

בשנת 1904, נרשמו פטנט על נורות חוט טונגסטן הראשונות, ותפסו את מקומן של מנורות חוט פחמן שהיו פחות יעילות ונשרפו מהר יותר. חוטים המשמשים בנורות ליבון נוצרו מאז ומעולם מטונגסטן, מה שהופך אותו לחיוני לצמיחתה ולנוכחות של תאורה מלאכותית מודרנית.
בתעשיית הכלים, הצורך במות שרטוט עם קשיות כמו יהלום ועמידות מקסימלית הניע את הפיתוח של טונגסטן קרבידים מוצקים בשנות ה-20. עם הצמיחה הכלכלית והתעשייתית לאחר מלחמת העולם השנייה, גדל גם השוק של קרבידים מוצקים המשמשים לחומרי כלי עבודה וחלקי גזירה. כיום, טונגסטן הוא הנפוץ ביותר מבין המתכות העקשניות, והוא עדיין מופק בעיקר מוולפרמיט וממינרל נוסף, סקיליט, באותה שיטה בסיסית שפותחה על ידי האחים אלהויאר.

טונגסטן מסויג לעתים קרובות עם פלדה ליצירת מתכות קשוחות היציבות בטמפרטורות גבוהות ומשמשות לייצור מוצרים כגון כלי חיתוך מהירים וחירי מנועי רקטות, כמו גם יישום בנפח גדול של ברזל-טונגסטן כחרטום של ספינות, במיוחד שוברי קרח. מוצרי טחנת טונגסטן וסגסוגת טונגסטן מתכתיים מבוקשים ליישומים שבהם נדרש חומר בצפיפות גבוהה (19.3 גרם/סמ"ק), כגון חודרי אנרגיה קינטית, משקלי נגד, גלגלי תנופה ומושלים יישומים אחרים כוללים מגני קרינה ומטרות רנטגן. .
טונגסטן גם יוצר תרכובות - למשל, עם סידן ומגנזיום, המייצרות תכונות זרחניות שימושיות בנורות פלורסנט. טונגסטן קרביד הוא תרכובת קשה במיוחד המהווה כ-65% מצריכת הטונגסטן ומשמשת ביישומים כגון קצות מקדחים, כלי חיתוך מהירים ומכונות כרייה. טונגסטן קרביד מפורסם בעמידות הבלאי שלו; למעשה, ניתן לחתוך אותו רק באמצעות כלי יהלום. טונגסטן קרביד גם מציג מוליכות חשמלית ותרמית ויציבות גבוהה. עם זאת, שבירותו היא בעיה ביישומים מבניים לחוצים מאוד והובילה לפיתוח של חומרים מרוכבים הקשורים למתכת, כגון תוספת של קובלט ליצירת קרביד מוצק.
מבחינה מסחרית, טונגסטן והמוצרים המעוצבים שלו - כגון סגסוגות כבדות, טונגסטן נחושת ואלקטרודות - מיוצרים באמצעות לחיצה וסינטרינג בצורה כמעט נטו. עבור מוצרי תיל ומוט מחושלים, טונגסטן נלחץ ומסינטר, ולאחר מכן סחיטה ושריפה וחישול חוזרים ונשנים, כדי לייצר מבנה גרגר אופייני מוארך הנושא במוצרים מוגמרים החל ממוטות גדולים ועד חוטים דקים מאוד.