แอมโมเนียมพาราโมลิบเดตไฮเดรตใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีโมลิบดีนัมเป็นฐาน ซึ่งจำเป็นในกระบวนการอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น การกลั่นน้ำมันปิโตรเลียมและการสังเคราะห์สารเคมี มันทำหน้าที่เป็นสารตั้งต้นสำหรับโมลิบดีนัมไตรออกไซด์ ซึ่งเป็นส่วนประกอบหลักในตัวเร่งปฏิกิริยาสำหรับปฏิกิริยาการกำมะถันออก ช่วยลดปริมาณกำมะถันในเชื้อเพลิง นอกจากนี้ ยังใช้ในการผลิตสารยับยั้งการกัดกร่อนและเม็ดสี ให้การเคลือบป้องกันสำหรับโลหะและเพิ่มความทนทานของวัสดุ ในด้านการเกษตร ใช้เป็นปุ๋ยธาตุอาหารเสริมเพื่อแก้ไขการขาดโมลิบดีนัมในดิน ส่งเสริมการเจริญเติบโตของพืชที่แข็งแรง สารประกอบนี้ยังมี ứng dụng ในเคมีวิเคราะห์เป็นตัวเร่งสำหรับการตรวจจับฟอสเฟต และในการเตรียมสารประกอบโมลิบดีนัมอื่นๆ สำหรับการใช้งานเฉพาะทาง