L'oxyde de samarium de Chine, également appelé Samarie, le Samarium a une capacité d'absorption à neutrons élevée, les oxydes samarium ont des utilisations spécialisées dans le verre, les phosphores, les lasers et les dispositifs thermoélectriques.
Les cristaux de chlorure de calcium traités avec du samarium ont été utilisés dans des lasers qui produisent des faisceaux de lumière suffisamment intenses pour brûler du métal ou rebondir sur la lune.
L'oxyde de samarium est utilisé dans le verre optique et infrarouge pour absorber le rayonnement infrarouge. De plus, il est utilisé comme absorbeur à neutrons dans les tiges de commande pour les réacteurs nucléaires.
L'oxyde catalyse la déshydratation des alcools primaires acycliques en aldéhydes et cétones.