โฮลเมียมออกไซด์หรือที่เรียกว่าโฮลเมีย มีการใช้เฉพาะในหลอดไฟเซรามิก แก้ว ฟอสเฟอร์ และเมทัลฮาไลด์ และสารเจือปนในเลเซอร์โกเมน
โฮลเมียมสามารถดูดซับนิวตรอนที่เกิดจากฟิชชันได้ และยังใช้ในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์เพื่อป้องกันไม่ให้ปฏิกิริยาลูกโซ่อะตอมหมดการควบคุม
โฮลเมียมออกไซด์เป็นหนึ่งในสารให้สีที่ใช้สำหรับคิวบิกเซอร์โคเนียและแก้ว โดยให้สีเหลืองหรือสีแดง
เป็นหนึ่งในสารให้สีที่ใช้กับคิวบิกเซอร์โคเนียและแก้ว โดยให้สีเหลืองหรือสีแดง
นอกจากนี้ยังใช้ในเลเซอร์โซลิดสเตตอิตเทรียม-อลูมิเนียม-โกเมน (YAG) และอิตเทรียม-แลนทานัม-ฟลูออไรด์ (YLF) ที่พบในอุปกรณ์ไมโครเวฟ