Le cobalt est un métal mineur stratégique : son tonnage est faible, mais il est présent sur plusieurs chaînes d'approvisionnement critiques, ce qui lui vaut la réputation d'une des « vitamines de l'industrie ». Son usage le plus connu est dans les batteries lithium-ion : les couches de cobalt dans les matériaux de cathode à base de lithium cobalt oxyde et NMC stabilisent la structure cristalline et prolongent la durée de vie en cyclage, et les batteries des téléphones, ordinateurs portables et véhicules électriques en dépendent toutes. Dans les superalliages, les alliages à base de cobalt combinent une résistance à haute température et une résistance à la corrosion à chaud, et servent dans les aubes de turbine à gaz, les chambres de combustion de moteurs d'avion et les injecteurs de carburant, continuant de fonctionner à des températures où d'autres métaux se ramolliraient. Le cobalt est aussi une matière première importante pour les matériaux magnétiques : les aimants samarium-cobalt et Alnico offrent des énergies magnétiques élevées et une excellente stabilité à haute température, et sont largement utilisés dans les capteurs, les moteurs de précision et les instruments aérospatiaux. De plus, le cobalt entre dans les outils en carbure fritté, les catalyseurs pétrochimiques, les additifs alimentaires et les desséchants — de faible tonnage mais difficiles à substituer.
Le CoAsS, c'est-à-dire la cobaltine, est le principal minerai primaire dont est raffiné le cobalt ; il accompagne généralement les minerais sulfurés cuivre-nickel, et après enrichissement le cobalt est récupéré par des voies pyrométallurgiques ou hydrométallurgiques. L'oxyde de cobalt(II) (CoO), une poudre noire ou gris-vert, est un intermédiaire de préparation d'autres sels de cobalt et de catalyseurs au cobalt, et sert aussi à colorer le verre et la céramique en leur donnant un bleu clair. Le sulfate de cobalt(II) (CoSO4) est la principale matière première des précurseurs de matériaux de cathode et des bains d'électrolyse du cobalt, et l'expansion moderne des capacités de cathode NMC a directement tiré sa demande. Le lithium cobalt oxyde (LiCoO2), premier matériau de cathode commercialisé et encore largement utilisé dans les batteries de téléphones et d'ordinateurs portables, possède une structure en couches qui permet l'insertion et l'extraction réversibles des ions lithium, déterminant la densité d'énergie et la durée de vie en cyclage de la batterie.
