ユウロピウムは希土類の中でも特に化学反応性が高く発光効率に優れた元素の一つであり、その価値のほぼすべては蛍光体と原子力にある。ユウロピウムイオンは紫外線や青色励起下で鮮やかな赤色と非常に効率の高い青色を発光するため、カラーブラウン管の時代から三波長蛍光体に不可欠な付活剤として使われてきた。3 価ユウロピウムが特徴的な赤色発光を、2 価ユウロピウムが特徴的な青色発光を担い、テルビウムまたはセリウムの緑色発光と合わせて三波長蛍光ランプや白色 LED を構成する。高演色・高効率の白色光を求める現代の照明・ディスプレイ産業の需要は、この二種類のユウロピウム蛍光体なしには基本的に満たし得ない。紙幣の偽造防止では、ユーロなどの紙幣に印刷されたユウロピウム系蛍光模様が紫外線下で可視となり、重要なセキュリティ機能となっている。原子力の面では、ユウロピウム 151 が熱中性子吸収断面積の極めて高いことから、原子炉の出力調整や停止に用いられる制御棒や可燃性毒物に加工される。
Eu2O3（酸化ユウロピウム(III)）は、ユウロピウムの主要な工業的酸化物である。わずかに桃色を帯びた純白に近い粉末であり、赤色蛍光体・青色蛍光体を調製する前駆体であると同時に、希土ガラス添加剤や原子炉中性子吸収材料の原料ともなる。EuCl3（三塩化ユウロピウム）は抽出分離フローの中間生成物であり、還元により 2 価ユウロピウム化合物が得られる。研究や発光材料の合成にも用いられる。いわゆるユウロピウム付活青色蛍光体とは、一般に 2 価ユウロピウム付活アルミン酸バリウム・マグネシウム蛍光体（BAM、BaMgAl10O17:Eu2+）を指し、三波長蛍光灯や LCD バックライト管に効率のよい青色光を供給する。一方、3 価ユウロピウム付活酸化イットリウム赤色蛍光体（Y2O3:Eu3+）は、三波長ランプや白色 LED における最も古典的な赤色成分であり、プラズマディスプレイや長残光材料にも使われた。
