エルビウムは、現代の光ファイバー通信を支える鍵となる元素である。エルビウム添加ファイバー増幅器（EDFA）は、通信窓である 1550 nm におけるエルビウムイオンの誘導放出を利用し、光ファイバーリンクの中で直接光信号を減衰・増幅する。従来の光・電気・光中継器を不要とする。まさにこの増幅器が越洋光ファイバー基幹網や海底ケーブルの低コスト敷設を可能にした。レーザーでは、エルビウム添加ガラスレーザーが 1.54 µm 付近の近赤外光を出力する。この波長は目に安全なため、レーザー測距、環境モニタリング、軍用の目に安全なレーザーに適する。エルビウムは古典的なガラス着色剤でもあり、酸化エルビウムはガラスや磁器に柔らかいピンク色を与え、模造ルビーガラス、着色アートガラス、食器の釉薬に用いられる。冶金では、少量のエルビウムがチタンやバナジウム合金の脱酸剤・結晶粒微細化剤として働き、それらの高温特性を改善する。
Er2O3（酸化エルビウム(III)）は、エルビウムの主要な酸化物である。桃色の粉末で、エルビウム添加ファイバー、レーザーガラス、ピンク色ガラス着色剤を調製する中心原料である。陶磁器釉薬や電子セラミックスの添加剤としても用いられる。ErCl3（三塩化エルビウム）は抽出分離フローの中間生成物で、エルビウム金属の電解製造やエルビウム有機金属前駆体の合成に用いられる。Er:ガラスはエルビウム添加ガラスであり、数千分率の 3 価エルビウムイオンがケイ酸塩系またはフッリン酸塩系ガラスマトリックス中に均一に取り込まれたものである。光ファイバー増幅器の核心材料であると同時に、目に安全なレーザーの作動媒質でもある。1550 nm の光信号を増幅する能力は、まさにエルビウムイオンの特有の原子的性質、すなわち長い準安定準位と適切な誘導放出断面積に依っている。
