أكسيد الديسبروسيوم، هو المادة الخام الرئيسية لمعدن الديسبروسيوم الذي يستخدم على نطاق واسع في مغناطيس النيوديميوم والحديد والبورون، وله أيضًا استخدامات متخصصة في السيراميك والزجاج والفوسفور والليزر ومصباح هاليد معدن الديسبروسيوم.
يستخدم أكسيد الديسبروسيوم عالي النقاء في صناعة الإلكترونيات كطلاء مضاد للانعكاس في الأجهزة الكهروضوئية.
بسبب المقطع العرضي العالي لامتصاص النيوترونات الحرارية العالية للديسبروسيوم، يتم استخدام سيرميت الديسبروسيوم-أكسيد-النيكل في قضبان التحكم التي تمتص النيوترونات في المفاعلات النووية.
الديسبروسيوم ومركباته معرضة بدرجة كبيرة للمغنطة، ويتم استخدامها في تطبيقات تخزين البيانات المختلفة، كما هو الحال في الأقراص الصلبة.
