Оксид диспрозію є основною сировиною для металевого диспрозію, який широко використовується в неодимово-залізо-борних магнітах, також має спеціалізоване застосування в кераміці, склі, люмінофорах, лазерах і металогалогенних лампах диспрозію.
Оксид диспрозію високої чистоти використовується в електронній промисловості як антиблікове покриття у фотоелектричних пристроях.
Через високий поперечний переріз поглинання теплових нейтронів диспрозію металокераміка з оксиду диспрозію та нікелю використовується в нейтронопоглинаючих керуючих стрижнях ядерних реакторів.
Диспрозій та його сполуки дуже сприйнятливі до намагнічення, вони використовуються в різних програмах зберігання даних, наприклад у жорстких дисках.
