При нагреве в вакууме окислы молибдена легко улетучиваются, но почти не разлагаются. Поэтому готовые молибденовые детали перед монтажом необходимо тщательно восстанавливать при 780—980 °С в чистом сухом водороде в течение 10—30 мин. В целом обезгаживание молибдена в вакууме происходит труднее, чем вольфрама и других тугоплавких металлов. Нагрев молибдена до температуры свыше 730 °С в контакте с углеродом или углеводородами приводит к образованию карбидов.Ртуть и ее пары на молибден практически не действуют. К кислотам он менее устойчив, чем вольфрам, серная, соляная и плавиковая кислоты действуют на молибден при нагревании. Быстро и полно растворяют молибден нагретая азотная кислота и ее смеси с серной, а также с плавиковой кислотой.

Молибден интенсивно растворяется в расплавленных азотно- и азотистокислых солях калия, натрия, щелочах при электролизе, перекиси натрия, хлориде калия. Эти химические материалы широко используются при очистке поверхности молибдена травлением.

В производстве источников света молибден применяется главным образом в виде проволок марок МЧ, МК и МНР, прутков марки МЧ, прокатанной жести в виде лент и пластин марок МЧ, МК, МРН, а также фольги из молибдена вакуумной плавки.

Молибден МЧ (молибден чистый) рекомендуется применять для изготовления проволоки диаметром менее 800 мкм, катодов некоторых газоразрядных ламп, держателей тела накала.

Молибден МК с кремнещелочной присадкой применяется для деталей, которые должны обладать повышенной прочностью после нагрева до высоких температур.

Молибден МНР (молибден разного назначения) является металлом без специально вводимых присадок, с повышенным содержанием примесей. Из него изготавливают керны для спирализации, вводы в тугоплавкие стекла, некоторые крепежные детали. Из молибдена вакуумной плавки получают ленту толщиной 50—75 мкм для изготовления вводов в кварцевое стекло.

Выпускается также молибден с присадками титана, циркония, ниобия, которые значительно улучшают его механические свойства, в особенности при высоких температурах.