Dysprosium ist eines der strategisch wertvollsten schweren Seltenerdmetalle, und fast seine gesamte Verwendung ist an High-End-NdFeB-Magnete gebunden. Gewöhnliche NdFeB-Magnete entmagnetisieren merklich, sobald sie etwa 100 °C überschreiten, wohingegen Elektrofahrzeug-Traktionsmotoren, Windkraftgeneratoren und industrielle Servomotoren kontinuierlich bei hoher Temperatur und starker Vibration laufen. Durch Dotieren einiger Prozent Dysprosium in die Magnetkorngrenzen erhöhen Ingenieure das magnetokristalline Anisotropiefeld und die Koerzitivfeldstärke erheblich, sodass der Magnet seine Magnetisierung bei 150–200 °C fest hält – man könnte sagen, ohne Dysprosium gäbe es keinen NdFeB-Motor mit einer Temperatureinstufung, die hoch genug für den automobilen Einsatz ist. Neben Magneten wird Dysprosium in Tb-Dy-Fe-magnetostriktiven Legierungen, dysprosiumdampf-entladungs-Metallhalogenidlampen und als Dotierstoff in bestimmten Laserkristallen verwendet; seine Isotope absorbieren zudem stark Neutronen und finden begrenzte Verwendung in Kernreaktor-Steuerungsmaterialien. Da das weltweite Angebot hochgradig konzentriert ist, gilt Dysprosium seit Langem als kritisches Metall.
Dy2O3 (Dysprosium(III)-oxid) ist das wichtigste Oxid des Dysprosiums. Es ist ein weißes Pulver mit leichtem Gelbstich und der direkte Rohstoff für die Herstellung von Dysprosiummetall, Dysprosium-Eisen-Legierung und der Dysprosium-Targets, die für Korngrenzen-Zusätze in NdFeB-Magneten verwendet werden; es wird zudem als farbgebender Zusatz in Glas und Keramik sowie als Abscheidungstarget für magneto-optische Plattendünnschichten verwendet. DyCl3 (Dysprosiumtrichlorid) ist ein Zwischenprodukt im Flussbild der Flüssigextraktions-Trennung und liefert über Calciumreduktion oder Salzschmelzeelektrolyse Dysprosiummetall, das anschließend mit Eisen und Terbium zu Magneten und magnetostriktiven Werkstoffen legiert wird. Industriell wird das elementare Metall fast nie direkt verwendet; stattdessen gelangt Dysprosium zu den Magnetherstellern in Form von Dysprosium-Eisen-Legierung, Dysprosium-Targets oder Dysprosiumoxid-Pulver und wird auf die Oberfläche des NdFeB-Magneten aufgebracht sowie durch Korngrenzendiffusion in die Korngrenzen eindiffundiert, wodurch der größtmögliche Koerzitivfeldstärke-Gewinn mit der geringsten Menge Dysprosium erzielt wird.
