Le cadmium est un métal argenté doux, ductile mais hautement toxique. Ses utilisations industrielles se concentrent sur les batteries, la galvanoplastie et (historiquement) les pigments, et globalement il se contracte régulièrement sous la pression sanitaire et environnementale. Son plus grand usage est les accumulateurs nickel-cadmium : des cellules portatives à l'alimentation de secours industrielle, des locomotives de chemin de fer et des batteries de démarrage d'avion, les batteries NiCd sont réputées pour leur longue durée de vie en cyclage, leur tolérance à la surcharge/décharge et leurs bonnes performances à basse température, et conservent encore une part dans certaines alimentations de secours et outils électriques, bien que dans le domaine portable grand public elles aient été largement remplacées par les accumulateurs nickel-hydrure métallique et lithium-ion. Le cadmiumage fut autrefois largement utilisé pour les fixations aérospatiales et électroniques, car les revêtements de cadmium offrent une protection anticorrosion remarquable en atmosphère marine et préviennent la fragilisation par l'hydrogène ; toutefois, en raison de la toxicité du cadmium, des restrictions strictes ont été imposées en Europe, en Amérique et en Chine, et la plupart des applications ont maintenant été remplacées par des alliages zinc-nickel et des revêtements Geomet (Dacromet). Le cadmium est aussi un matériau de barre de contrôle pour les réacteurs nucléaires — son absorption de neutrons extrêmement forte le rend utile pour réguler la puissance du réacteur. Les pigments et stabilisants sont une autre lignée historique : le jaune cadmium, le rouge cadmium et l'orange cadmium furent autrefois des colorants vifs et stables dans les peintures à l'huile, la céramique et les plastiques, mais en raison de la toxicité des poussières de cadmium et des déchets de cadmium ils ont été interdits dans les jouets, les emballages alimentaires et la plupart des revêtements grand public, seuls quelques pigments d'artiste et plastiques techniques à haute température les utilisant encore de manière limitée.
Le sulfure de cadmium (CdS), c'est-à-dire le jaune cadmium, est un pigment semi-conducteur jaune vif historiquement largement utilisé dans la peinture à l'huile, l'aquarelle, les émaux céramiques et les plastiques ; aujourd'hui il est restreint dans la plupart des applications civiles en raison de sa toxicité. En même temps c'est un important matériau photoconducteur, utilisé dans les photorésistances, les cellules solaires à couche mince et les luminophores. L'oxyde de cadmium (CdO) est une poudre brun-rouge ou brun-noir utilisée principalement dans les électrodes positives frittées des batteries nickel-cadmium et les films conducteurs transparents, ainsi que comme matière première pour les pigments de cadmium et les émaux céramiques. Le chlorure de cadmium (CdCl2) est un cristal blanc facilement soluble utilisé dans les bains de cadmiumage, les électrolytes de batterie et les réactifs analytiques, et est aussi un intermédiaire pour préparer d'autres composés du cadmium. L'hydroxyde de cadmium (Cd(OH)2) est un précipité gélatineux blanc et le principal composant du matériau actif positif dans les accumulateurs nickel-cadmium ; il détermine la capacité de la batterie et la durée de vie en cyclage lors de la charge et de la décharge.
