L'oxyde de dysprosium, est la principale matière première du dysprosium métal qui est largement utilisé dans les aimants néodyme-fer-bore, a également des utilisations spécialisées dans la céramique, le verre, les phosphores, les lasers et les lampes aux halogénures métalliques de dysprosium.
La haute pureté de l'oxyde de dysprosium est utilisée dans l'industrie électronique comme revêtement antireflet dans les dispositifs photoélectriques.
En raison de la section efficace d'absorption des neutrons thermiques élevée du dysprosium, les cermets d'oxyde de dysprosium – nickel sont utilisés dans les barres de contrôle absorbant les neutrons des réacteurs nucléaires.
Le dysprosium et ses composés sont très sensibles à la magnétisation et sont utilisés dans diverses applications de stockage de données, comme dans les disques durs.