Vanadium élément désoxyde et carburigène. En formant des carbures, le vanadium rend la structure métallique plus à grain fin, stabilise le ferrite en aciers austénitiques aux hautes températures et au contenu à faible teneur en carbone. Le vanadium est également employé pour allier la fonte. Il empêche la graphitisation, stabilise le cementite et augmente de manière significative la profondeur du froid de fonte, tout en augmentant sa dureté. Le vanadium est appliqué pour le titane de alliage, le niobium, et les alliages basés sur chrome très utilisés dans l'ingénierie d'aviation, de fusée et d'espace. Le vanadium métallique pur est employé dans l'industrie nucléaire et dans la fabrication des appareils électroniques.

Le ferrovanadium augmente la trempabilité et la résistance au gâchage. Il est employé pour augmenter la dureté, résistance d'acier aux charges alternatives. Le ferrovanadium est également employé pour obtenir la structure à grain fin de l'acier.