Terbium ist ein schweres Seltenerdmetall, das in sehr geringen Mengen eingesetzt wird, aber eine Schlüsselrolle spielt, vor allem in zwei Klassen von Hochtechnologiewerkstoffen: Leuchtstoffe und magnetostriktive Legierungen. Unter Kathodenstrahl- und Ultraviolettanregung emittiert dreiwertiges Terbium ein äußerst reines grünes Licht, weshalb es der Aktivator der grünen Komponente in dreibändigen Leuchtstoffen, Energiesparlampen-Röhren und weißen LEDs ist; ohne es lässt sich weißes Licht mit hoher Farbwiedergabe nicht erzielen. Die Tb-Dy-Fe-Legierung Terfenol-D ist der kommerzielle Werkstoff mit dem stärksten magnetostriktiven Effekt bei Raumtemperatur: unter einem angelegten Magnetfeld dehnt oder kontrahiert er sich präzise steuerbar und wird zur Herstellung von Sonar-Wandlern, Ultraschallbearbeitungs-Schwingern, Präzisionsverschiebungsaktuatoren und Kraftstoffeinspritzdüsen verwendet. In magneto-optischen Platten (amorphe TbFeCo-Legierung) liefert Terbium die senkrechte Magnetisierung, die der magneto-optische Kerr-Effekt erfordert, und war einst das Aufzeichnungsmedium wiederbeschreibbarer optischer Platten. In NdFeB-Magneten erhöht es ebenfalls die Hochtemperaturkoerzitivfeldstärke und ist eines der unverzichtbaren Zusatzelemente in den High-End-Magneten, die in Elektrofahrzeugmotoren verwendet werden.
Tb4O7 (üblicherweise als Terbium(III)-oxid, Tb2O3, bilanziert) ist das wichtigste industrielle Oxid des Terbiums. Es ist ein bräunliches Pulver und der Ausgangspunkt für die Herstellung grüner Leuchtstoffe, magnetostriktiver Legierungen und Terbiummetall. TbCl3 (Terbiumtrichlorid) ist ein Zwischenprodukt im Extraktions- und Trennflussbild, verwendet für die salzschmelzeelektrolytische Herstellung von Terbiummetall und die Synthese anderer Terbiumverbindungen. Tb-Dy-Legierungen werden üblicherweise in Form von Tb-Dy-Fe (TbxDy1-xFe2) verwendet, dem magnetostriktiven Werkstoff, der unter dem Handelsnamen Terfenol-D vertrieben wird; in einem Magnetfeld erzeugt er eine Dehnung, die um ein Mehrfaches größer ist als die gewöhnlicher ferromagnetischer Werkstoffe, und ist das Herzstück von Sonar-, Ultraschallwandlern und Präzisionsaktuatoren. Zusammen mit dem Terbium-Aktivierungszentrum in der Gd2O2S:Tb-Szintillatorschicht verkörpert es die einzigartige Doppelbefähigung des Terbium-Ions: es luminesziert und verformt sich zugleich unter einem Magnetfeld.