Nelle leghe, il tantalio garantisce un elevato grado di durezza; ad esempio, viene utilizzato per raffinare gli acciai ad alta resistenza e a prova di calore e viene impiegato nelle superleghe a base di nichel. Questo metallo tecnologico è richiesto anche per la produzione di condensatori microelettrici, utilizzati, tra l'altro, in computer, telefoni cellulari ed elettronica per auto. Il tantalio è utilizzato anche nei target di sputtering per i processi di rivestimento. Altri campi di applicazione sono l'impiantistica e gli utensili, l'elettronica di consumo e di comunicazione e la tecnologia medica.