1. Katalüsaatorina: haruldaste muldmetallide oksiididel on hea katalüütiline aktiivsus ja selektiivsus ning neid saab kasutada keemiliste reaktsioonide, näiteks autode heitgaaside katalüüsmuundurite katalüsaatorina.
2. Materjali lisandina: haruldased muldmetallide oksiidid võivad parandada materjalide füüsikalisi ja keemilisi omadusi ning parandada materjalide töötlemisomadusi, näiteks haruldasi muldmetallide oksiide saab kasutada keraamika, klaasi, metallisulamite ja muude materjalide lisandina.
3. Fluorestseeruvate ja magnetiliste materjalidena: mõned haruldaste muldmetallide oksiidid on fluorestseeruvad ja magnetilised ning neid saab kasutada fosforis, lasermaterjalides, magnetmaterjalides ja muudes väljades.