El cadmio es un metal blanco plateado blando, dúctil, pero altamente tóxico. Sus usos industriales se concentran en baterías, galvanoplastia e (históricamente) pigmentos, y en general se contrae de forma constante bajo la presión sanitaria y medioambiental. Su mayor uso son las baterías de níquel-cadmio: desde células portátiles hasta la energía de reserva industrial, las locomotoras ferroviarias y las baterías de arranque de aviones, las baterías NiCd son conocidas por su larga vida de ciclo, tolerancia a sobrecarga/descarga y buen comportamiento a baja temperatura, y aún conservan una parte en ciertas fuentes de alimentación de emergencia y herramientas eléctricas, aunque en el campo portátil de consumo han sido desplazadas en gran parte por las baterías de níquel-hidruro metálico e iones de litio. El recubrimiento de cadmio fue antaño ampliamente usado para elementos de fijación aeroespaciales y electrónicos, porque los recubrimientos de cadmio ofrecen una protección contra la corrosión sobresaliente en atmósferas marinas y previenen la fragilización por hidrógeno; sin embargo, debido a la toxicidad del cadmio, se han impuesto restricciones estrictas en Europa, América y China, y la mayoría de las aplicaciones han sido ya reemplazadas por aleaciones de zinc-níquel y recubrimientos Geomet (Dacromet). El cadmio es también un material de barras de control para reactores nucleares — su absorción de neutrones extremadamente fuerte lo hace útil para regular la potencia del reactor. Los pigmentos y estabilizantes son otra línea histórica: el amarillo cadmio, el rojo cadmio y el naranja cadmio fueron antaño colorantes vivos y estables en pinturas al óleo, cerámica y plásticos, pero debido a la toxicidad del polvo de cadmio y de los residuos de cadmio han sido prohibidos en juguetes, envases alimentarios y la mayoría de los recubrimientos de consumo, y solo unos pocos pigmentos de artista y plásticos técnicos de alta temperatura los usan todavía de forma limitada.
El sulfuro de cadmio (CdS), es decir el amarillo cadmio, es un pigmento semiconductor amarillo brillante usado históricamente ampliamente en la pintura al óleo, la acuarela, los esmaltes cerámicos y los plásticos; hoy está restringido en la mayoría de las aplicaciones civiles debido a su toxicidad. Al mismo tiempo es un importante material fotoconductor, usado en fotorresistencias, células solares de película fina y fósforos. El óxido de cadmio (CdO) es un polvo rojizo-pardo o marrón-negro usado principalmente en electrodos positivos sinterizados de baterías de níquel-cadmio y películas conductoras transparentes, y como materia prima para pigmentos de cadmio y esmaltes cerámicos. El cloruro de cadmio (CdCl2) es un cristal blanco fácilmente soluble usado en baños de cadmiado, electrolitos de batería y reactivos analíticos, y es también un intermedio para preparar otros compuestos de cadmio. El hidróxido de cadmio (Cd(OH)2) es un precipitado gelatinoso blanco y el principal componente del material activo positivo en las baterías de níquel-cadmio; determina la capacidad de la batería y la vida de ciclo durante la carga y la descarga.
