몰리브데넘은 전이 금속이다. 순수한 몰리브데넘은 은백색을 띠고 매우 단단하며, 녹는점과 끓는점이 매우 높다. 몰리브데넘은 소량으로도 강철을 단단하게 만드는 효과가 있다. 몰리브덴은 식물을 키우는 데 주요한 영양소이며 젠틴 필수 영양소이다. 젠틴화 효소 등의 여러 효소에도 사용된다.
몰리브데넘은 고융점금속이다. 그리고 몰리브데넘은 인체에 필수적인 미네랄이며, 활성 산소를 무독화시키는 반응에 사용된다. 주로 분말야금법으로 만들어지며 내부식성이 강하기 때문에 고온 고압용 분야에 많이 사용되고 있다. 단점으로는 산화가 쉽게 되기 때문에 진공상태 또는 비활성분위기 상태에서 사용되어야 한다. 또한, 높은 기계강도 때문에 가공이 어렵다.