El itrio es uno de los elementos de tierras raras más ampliamente distribuidos; aunque se clasifica como tierra rara, ocupa posiciones irremplazables en luminiscencia, cerámica y superconductividad. Su papel central en los LED blancos es como fósforo amarillo: el granate de itrio y aluminio dopado con cerio (YAG:Ce) absorbe la luz azul emitida por un chip azul y la convierte en amarillo, que se mezcla con el azul restante para producir iluminación LED blanca — el esquema de iluminación eficiente dominante hoy. En cerámica, la zirconia estabilizada con itrio (YSZ) usa óxido de itrio para estabilizar la forma cristalina de la zirconia, produciendo cerámicas estructurales de alta resistencia y tenacidad usadas en articulaciones artificiales, herramientas de corte y electrolitos de pilas de combustible de óxido sólido. En superconductividad, el óxido de itrio, bario y cobre (YBCO) es un importante superconductor de alta temperatura que opera a la temperatura del nitrógeno líquido, usado en investigación sobre cables superconductores, maglev y limitadores de corriente de fallo superconductores. El itrio se usa también en vidrios especiales, catalizadores de escape de automóviles y materiales absorbentes de neutrones para reactores nucleares.
El óxido de itrio (Y2O3) es el principal compuesto de itrio, usado como aditivo en materiales luminiscentes de tierras raras y cerámicas estructurales, y también como decolorante y dopante en vidrio óptico. El cloruro de itrio (YCl3) es un intermedio para preparar itrio metálico y otros compuestos de itrio, y se usa también en catalizadores e investigación de síntesis orgánica. El óxido de itrio, bario y cobre (YBa2Cu3O7, o YBCO) es el superconductor de alta temperatura representativo que opera a la temperatura del nitrógeno líquido, usado en películas delgadas superconductoras, cintas e investigación de imanes de gran campo, y es el material central para la ingeniería de la superconductividad de alta temperatura. El granate de itrio y aluminio (YAG), es decir Y3Al5O12, es el material huésped del fósforo amarillo en LED blancos cuando se dopa con cerio; dopado con neodimio forma el cristal láser Nd:YAG, muy usado en láseres industriales, médicos y de investigación.
