パラジウムは白金族金属のうち、自動車・エレクトロニクス・化学品の3分野で同時に大規模に使われる数少ない金属であり、近年では最も価格変動の激しい貴金属の一つでもある。最大の販路は自動車排ガス触媒である。ガソリン車三元触媒では、パラジウムは白金、ロジウムと協働し、主に一酸化炭素と未燃炭化水素を酸化して二酸化炭素と水に変換する。排出規制が厳しくなるにつれ、車両あたりのパラジウム担持量は上昇し続けている。エレクトロニクスでは、多層セラミックコンデンサの内部・端子電極、チップ抵抗、接点ブラシ、コネクタ仕上げに使われる。パラジウムめっきは接触抵抗が安定し耐摩耗性があり酸化しないため、性能は金に迫りながら低コストで、高信頼性電気接点の代表的材料だ。化学品では、パラジウムは古典的な水素化触媒であり、活性炭担持パラジウムは医薬、ファインケミカル、石油留分の選択的水素化、さらに塩化ビニルやテレフタル酸といった汎用化学品の製造に用いられる。パラジウムは多量の水素を吸蔵・選択透過するため、水素精製や接触脱水素の鍵材料でもある。歯科では、パラジウム-銀合金やパラジウム系陶材焼付冠合金が、歯に近い白い色調、強度、耐食性から長年、クラウンや床義歯フレームに使われてきた。宝飾品に使われるホワイトゴールドは、パラジウムと金、銀、銅の合金であることが多い。
塩化パラジウム(PdCl2、二塩化パラジウム)は最も基礎的なパラジウム化合物で、赤褐色で潮解性のある結晶である。パラジウム/炭素触媒、パラジウムめっき浴、その他のパラジウム触媒を調製する母体材料である。それ自体でも室温で一酸化炭素を二酸化炭素に酸化でき、かつてはガス検知試薬として使われた。酸化パラジウム(PdO)は黒色粉末で、主に厚膜抵抗、単層コンデンサ電極、パラジウム系触媒の前駆体として、また陶磁器やガラスの着色に用いられる。塩化テトラアンミンパラジウム(II)(Pd(NH3)4Cl2、塩化パラジウムテトラアンミン)はパラジウム電気めっき・無電解パラジウム浴の主塩である。集積回路のリード、プラグ、コネクタ上に均一で緻密なパラジウム層を析出させ接触抵抗を安定させ、金めっきの一部代替として超微細電子パッケージングの鍵材料である。