ใช้เป็นสารตั้งต้นในการสังเคราะห์ตัวเร่งปฏิกิริยาแซมเมียม, วัสดุเรืองแสง, และแม่เหล็กถาวรประสิทธิภาพสูง เช่น โลหะผสม SmCo สำหรับมอเตอร์ไฟฟ้า, เครื่องกำเนิดไฟฟ้า, และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ขนาดเล็ก ใช้ในการเตรียมแก้วและเซรามิกส์พิเศษที่มีความคงทนต่อความร้อนและกลไกสูง รวมถึงการประยุกต์ใช้ในอุณหภูมิสูงสำหรับเทอร์ไบน์แก๊สและเครื่องยนต์เจ็ท มีบทบาทในการดูดซับนิวตรอนเนื่องจากสมมติฐานการจับนิวตรอนสูงของแซมเมียม ทำให้มีประโยชน์ในวัสดุควบคุมเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ ยังนำไปใช้ในการวิจัยพัฒนาฟอสเฟอร์สำหรับเทคโนโลยีแสงสว่างและการแสดงผล รวมถึงเซนเซอร์ที่ไวต่อสนามแม่เหล็ก ความละลายในน้ำและตัวทำละลายขั้วทำให้เหมาะสำหรับเทคนิคการสะสมแบบละลายในของฟิล์มบางและกระบวนการผลิตวัสดุขั้นสูงอื่นๆ