El paladio es uno de los pocos metales del grupo del platino utilizados a gran escala simultáneamente en automoción, electrónica y química, y ha estado entre los metales preciosos más volátiles en los últimos años. La catálisis de escape del automóvil es su mayor salida: en los catalizadores de tres vías para gasolina, el paladio trabaja junto con el platino y el rodio, oxidando principalmente el monóxido de carbono y los hidrocarburos no quemados a dióxido de carbono y agua, y a medida que se endurecen las normativas de emisiones, la carga de paladio por vehículo sigue aumentando. En electrónica, el paladio se usa para los electrodos internos y terminales de condensadores cerámicos multicapa, resistencias de chip, escobillas de contacto y acabados de conectores — el recubrimiento de paladio ofrece resistencia de contacto estable, resistencia al desgaste y sin oxidación, aproximándose al oro en rendimiento a menor coste, y es un material común para contactos eléctricos de alta fiabilidad. En química, el paladio es el catalizador de hidrogenación clásico: el paladio sobre carbón activado se usa para la hidrogenación selectiva en farmacia, química fina y fracciones petrolíferas, así como en la producción de químicos a granel como el cloruro de vinilo y el ácido tereftálico. El paladio además absorbe y permea selectivamente grandes cantidades de hidrógeno, lo que lo convierte en un material clave para la purificación de hidrógeno y la deshidrogenación catalítica. En odontología, las aleaciones de paladio-plata y las aleaciones metal-cerámica a base de paladio se usan desde hace tiempo para coronas y estructuras de prótesis por su tono blanco dental, resistencia y resistencia a la corrosión. El oro blanco usado en joyería es a menudo una aleación de paladio con oro, plata y cobre.
El cloruro de paladio (PdCl2, dicloruro de paladio) es el compuesto de paladio más básico, un cristal rojo-pardo deliquescente. Es el material padre para preparar catalizadores de paladio sobre carbón, baños de paladio y otros catalizadores de paladio; por sí solo también puede oxidar el monóxido de carbono a dióxido de carbono a temperatura ambiente y se usó antaño como reactivo de detección de gases. El óxido de paladio (PdO) es un polvo negro usado principalmente como precursor de resistencias de película gruesa, electrodos de condensadores monocapa y catalizadores de paladio, y también para colorear cerámica y vidrio. El tetraamminpaladio(II) cloruro (Pd(NH3)4Cl2, cloruro de paladio tetraammin) es la sal principal del chapado de paladio y de los baños de paladio electroless. Deposita capas de paladio uniformes y densas con resistencia de contacto estable sobre terminales de circuitos integrados, clavijas y conectores, y es un material clave en el encapsulado microelectrónico para sustituir parte del chapado de oro.