ホウ素は半金属であり、常温では黒色または灰色がかった固体で、硬く、融点が高く耐火性に優れ、密度は約 2.08 g/cm³ である。構造材料ではなく機能材料として、少量・高付加価値で使われる元素である。最大の工業消費はガラスとセラミックスにある。ホウケイ酸ガラスに酸化ホウ素を加えると熱膨張率が下がり耐熱衝撃性が向上するため、実験室のビーカー、耐熱調理器具、太陽電池パネルのカバーガラスが作られる。冶金では、ホウ素はフェロボロンやホウ素母合金として微量に添加され、鋼の焼入れ性を高める。ごく少量のホウ素で高価なニッケルやクロムの使用量を大幅に減らせるため、自動車のギア、ボルト、高強度構造部品に広く使われている。
ホウ素繊維は比強度が高く耐熱性に優れ、エポキシ樹脂やアルミニウムと複合化するとホウ素繊維強化複合材料となり、航空宇宙構造物やゴルフシャフト、テニスラケットなどのスポーツ用品に用いられる。原子力産業では、ホウ素-10同位体が中性子を極めて強く吸収するため、制御棒、遮蔽材、緊急停止用の球に加工され、原子炉の安全性に欠かせない。半導体では、ホウ素は標準的なp型ドーパントとしてケイ素単結晶に導入され、PN接合やパワーデバイスの形成に不可欠である。ほかにもホウ素は、Eガラス繊維の製造、難燃剤、作物の受粉や細胞壁形成を支える農業用ホウ素肥料にも使われる。
三酸化二ホウ素（B2O3）はホウケイ酸ガラス、ほうろう、難燃ガラスの基本的なフラックス成分で、ホウケイ酸ガラスや光学ガラスの製造に用いられる。ホウ酸（H3BO3）は穏やかな防腐・収斂作用をもち、点眼薬、ベビーパウダー、木材防腐、難燃処理に使われ、他のホウ素化合物の中間体でもある。十水和物の四ホウ酸ナトリウム（Na2B4O7·10H2O）はホウ砂で、歴史的には金属表面の酸化皮膜を除去する溶接フラックスとして使われ、伝統的な染付磁器の釉薬やほうろうにも用いられたが、現代の用途は洗剤ビルダー、陶磁器釉薬、ガラス繊維の製造が中心である。窒化ホウ素（BN）は白い黒鉛と呼ばれ、黒鉛に似た構造をもち、高温で潤滑性を示しながら電気絶縁性を保つため、高温離型剤、熱界面材料、化粧品の滑らかなフィラーとして使われる。六方晶窒化ホウ素セラミックスは高温るつぼや半導体エピタキシャル基板にもなる。炭化ホウ素（B4C）は硬度がダイヤモンドと立方晶窒化ホウ素に次ぐもので、防弾装甲、サンドブラストノズル、ラッピング・研磨、原子炉の中性子吸収材に用いられる。
