Environ 90 % de la consommation mondiale de vanadium provient de l'industrie sidérurgique. Le vanadium est utilisé dans les aciers faiblement alliés conventionnels pour affiner le grain, augmenter la résistance de l'acier et supprimer l'effet de vieillissement. Dans l’acier de construction allié, le raffinement du grain augmente la résistance et la ténacité de l’acier. Lorsque le vanadium est utilisé en combinaison avec du chrome ou du manganèse dans l’acier à ressort, il augmente la limite élastique de l’acier et améliore sa qualité. Dans l'acier à outils, l'objectif principal est d'affiner la structure en acier et la granulométrie, d'améliorer la stabilité du revenu, d'améliorer l'effet de durcissement secondaire et d'améliorer la résistance à l'usure.
De plus, le vanadium renforce le matériau, augmentant sa résistance à l'usure et prolongeant la durée de vie de l'outil. Le vanadium joue également un rôle utile dans les aciers résistants à la chaleur et à l'hydrogène. L'ajout de vanadium à la fonte favorise la formation de perlite grâce à la formation de carbures, stabilise la cémentite et la forme des particules de graphite devient fine et uniforme, affinant la granulométrie de la matrice, augmentant ainsi la dureté, la résistance à la traction et la résistance à l'usure de la pièce moulée.