钼酸铵主要用于冶炼钼铁和制取三氧化钼、金属钼粉作为钨钼合金、钼丝的原料;其次是用于作化工的催化剂;少量用作农用钼肥;极少量用于医药方面,为多种酶的组成部分。

　　钼酸铵还可以通过将三氧化钼溶解在氨中进行制备。

　　如果钼酸铵用于制备钼磷酸盐中。(NH4)2MoO4 被用作分析试剂，对磷酸盐、硅酸盐、砷酸盐和铅的水溶液进行定量分析。饱和浓度的(NH4)2MoO4 被用于低温阴性染色，以及用作生物电镜的阴性染色剂，还用于研究无细胞表达膜蛋白的结晶。

　　在操作使用钼酸铵时还要注意安全操作，一旦吸入、摄入或经皮肤吸收后，对身体有害，对眼睛、皮肤、粘膜和上呼吸道有刺激作用。一旦出现此现象，要用清水冲洗或是就医。