Beryllium ist ein leichtes, doch steifes seltenes Leichtmetall mit außergewöhnlicher Elastizität und dient vor allem der Luft- und Raumfahrt sowie der Kernindustrie – zwei Bereiche mit den höchsten Leistungsanforderungen. In der Raumfahrt ist Beryllium leichter als Aluminium und doch steifer als Stahl, mit praktisch vernachlässigbaren Maßänderungen bei Temperatur; es wird in Satellitenstrukturen, Kreiselbstplattformen von Trägheitsnavigationsgeräten und optischen Tragwerken von Teleskopen eingesetzt und hält Präzisionsinstrumente unter starken Temperaturgradienten stabil. Berylliumkupferlegierungen sind ein weiteres wichtiges Standbein: als Legierung ist Berylliumkupfer fest, funkenschlagfrei bei Schlag und ein guter elektrischer und thermischer Leiter, was es für funkenschlagfreie Werkzeuge in Öl-, Gas- und Chemieumgebungen, elektrische Steckverbinder und hochelastische Federkontakte geeignet macht. In der Kernindustrie hat Beryllium einen großen Neutronenmoderationsquerschnitt und ist ein ausgezeichnetes Neutronenmoderator- und Reflektormaterial für Forschungsreaktoren und Versuchseinrichtungen; es ist für Röntgenstrahlen nahezu durchlässig und wird daher zu den Austrittsfenstern von Röntgenröhren verarbeitet. Wegen seiner Toxizität sind Bergbau und Verarbeitung streng reguliert, und seine Förderung ist gering, sein Preis hoch, sodass es stets ein Nischenmetall für kritische Anwendungen geblieben ist.
Beryll (Be3Al2Si6O18) ist das Hauptmineral des Berylliums; seine durchsichtige, chromhaltige Varietät ist Smaragd, während seine cäsiumhaltige Varietät Aquamarin ist. Berylliumoxid wird aus dem Erz gewonnen und danach zu metallischem Beryllium reduziert. Berylliumoxid (BeO) hat eine mit Metallen vergleichbare Wärmeleitfähigkeit, ist aber ein hervorragender elektrischer Isolator und hält extrem hohe Temperaturen aus; es wird als wärmeleitende Keramiksubstrat in Hochleistungstransistoren, Mikrowellen- und Laserbauteilen sowie als Isolator in Hochtemperaturöfen verwendet. Berylliumchlorid (BeCl2) ist hauptsächlich ein Zwischenprodukt zur Herstellung von metallischem Beryllium und anderen Berylliumverbindungen; es ist selbst recht giftig und gelangt nicht direkt in Konsumgüter. Berylliumfluorid (BeF2) ist ein Schlüsselbestandteil des Lithiumfluorid-Berylliumfluorid-Salzschmelzkühlmittels von Salzschmelzreaktoren und nutzt dessen niedrigen Schmelzpunkt und hohe Neutronendurchlässigkeit; es ist zudem ein Rohstoff für die magnesiothermische Herstellung von metallischem Beryllium. Nachdrücklich hervorzuheben ist, dass Staub und Dämpfe aller löslichen Berylliumverbindungen hochgiftig sind und eine chronische Inhalation die chronische Berylliose verursachen kann; ihre Herstellung, Verarbeitung und Wiederverwertung muss daher unter streng abgeschlossenen und geschützten Bedingungen erfolgen.