钒在合金中的应用
钒和钛组成重要的金属合金Ti-6A1-4 V、用于飞机发动机、宇航船舱骨架、、军舰的水翼和引进器、蒸汽涡轮机叶片、火箭发动机壳等。此外，钒合金还应用于磁性材料、硬质合金、超导材料(如V3Ga)及核反应堆材料等领域。
钒在电池中是以钒的氧化物形式作正极，如把V2O5和V6O13用作锂电池的正极。钒电池的优点是可在常温下安全使用，电解液和电池使用寿命均长，制造成本低。日本电池用V2O5的消费量约为5000t/a，约占世界V2O5总消费量的10%。
此外，在美国、澳大利亚和我国的攀钢、承钢也在研究钒在蓄电池中的应用，如果未来钒电池能够推广，将是钒金属的另一个需求增长极。
钒在化学工业的应用
在化学工业中应用的钒制品主要有深加工产品V2O5(98％－99.99％)，NH4VO3(偏钒酸铵)、NaVO3及KVO3等它们分别应用丁催化剂、陶瓷着色剂、显影剂、干燥剂及生产高纯氧化钒或钒铁的原料。在地壳中，钒的含量并不少，平均在两万个原子中，就有一个钒原子，比铜、锡、锌、镍的含量都多，但钒的分布太分散了，几乎没有含量较多的矿床。美国开发出一种新型钒催化剂，用于制硫酸、提炼石油和化工生产中。
钒在其他领域中的应用
除了以上的应用领域外，钒还在玻璃、陶瓷、医学等方面有比较广泛的用途。
三价钒卤化物的热稳定性较差。四价钒卤化物的稳定性差，其中相对说比较稳定。可作化学工业中的催化剂，蕞重要的是对硫酸工业中转化为一步的催化。五价钒的卤化物中仅VF5被确认。VF5是白色固体，在19.5℃融化成淡黄色液体，是强氧化剂和氟化剂。五价钒的卤氧化物较多，VOCl3、VOBr、VO2F、VO2Cl。
当水溶液中有铵盐存在时，因共同离子效应，偏钒酸铵的溶解度下降。这一现象在钒的湿法冶金中被广泛应用。偏钒酸铵在常温下稳定，加热时易分解。它在空气中的分解反应为：
6NH4VO3=（NH4）2O·3V2O5+4NH3+2H2O 2NH4VO3=V2O5+2NH3+H2O
二氧化钒是一种热致变色材料, 相变温度为 68℃。它的沸点3380℃，纯钒质坚硬，无磁性，具有延展性，但是若含有少量的杂质，尤其是氮，氧，氢等，能显著降低其可塑性。相变前后二氧化钒光学性能有较大的变化, 如二氧 化钒对红外线透过率低温态时大, 高温态时小。 利用这一特点, 在玻璃基体上沉积二氧化钒薄膜, 可实现对汽 车、 建筑物、 航天器等室内温度的自动调节, 从而达到对太阳光能的智能化利用, 节省地球能源。
氧化钒材料在相对低的温度下作为绝缘体时，呈现出多相竞争的现象。受氯碱工业离子交换膜电解法的启发,笔者提出用离子交换膜电解法来中和钒渣中的碱,至溶液pH值达到一定程度沉淀出氧化铝,规方法回收滤液中的钒。然而，自20世纪60年代人们开始研究二氧化钒以来，这奇异的相行为一直不为人们所掌握。美国科学家2010年11月23日表示，通过对二氧化钒相变(从金属到绝缘体)进行系统的研究，他们揭开了困扰学术界数十年的谜团。