ใช้โซเดียมมอลิบเดตไดไฮเดรตเป็นสารยับยั้งการกัดกร่อนในระบบน้ำหล่อเย็น ปกป้องพื้นผิวโลหะจากการ氧化และการเจาะรู (pitting) โดยทั่วไปเพิ่มลงในสูตรการบำบัดน้ำอุตสาหกรรมเพื่อป้องกันสนิมในส่วนประกอบเหล็กและเหล็กหล่อ นอกจากนี้ยังใช้เป็นสารเติมแต่งในน้ำมันหล่อลื่นและของเหลวอุตสาหกรรมเพื่อเพิ่มคุณสมบัติในการต้านทานการสึกหรอ เนื่องจากสามารถสร้างฟิล์มป้องกันบนผิวโลหะได้ดี

ในด้านการเกษตร ใช้เป็นแหล่งธาตุอาหารเสริมโมลิบดีนัมสำหรับพืช โดยเฉพาะพืชที่ต้องการโมลิบดีนัมในกระบวนการตรึงไนโตรเจน เช่น ถั่วต่างๆ ซึ่งช่วยแก้ไขการขาดธาตุในดิน เพิ่มผลผลิตและสุขภาพของพืช

ใช้ในงานวิจัยทางชีวเคมีและจุลชีววิทยาเป็นสารเลือกสรรในอาหารเลี้ยงเชื้อเพื่อแยกเชื้อแบคทีเรียเฉพาะ ใช้ในอ่างชุบโลหะไฟฟ้าเพื่อปรับปรุงคุณสมบัติการเคลือบและเพิ่มการยึดเกาะ นอกจากนี้ยังใช้เป็นสารตั้งต้นในการเตรียมตัวเร่งปฏิกิริยาสำหรับการกลั่นน้ำมันปิโตรเลียมและการสังเคราะห์สารเคมี หรือในการสังเคราะห์สารประกอบของโมลิบดีนัมในห้องปฏิบัติการ