Le manganèse est l'un des métaux les plus utilisés dans l'industrie sidérurgique après le fer et l'aluminium, et presque chaque chaleur d'acier en dépend. Son plus grand rôle est la désoxydation et la désulfuration dans l'élaboration de l'acier : l'oxygène et le soufre résiduels dans la fonte brute rendent l'acier fragile, et ajouter du manganèse les combine en un laitier qui flotte et s'élimine ; en même temps, le manganèse s'alliage au fer pour élever la résistance, la dureté et la résistance à l'usure, si bien que l'acier pour rails, les blindages de concasseur, les godets d'excavatrice et les pièces moulées résistantes à l'usure contiennent tous de l'acier à haute teneur en manganèse, qui s'écrouit rapidement en surface sous impact sévère, devenant plus dur plus il est abrasé. Dans les batteries, le manganèse est le matériau actif cathodique des piles sèches alcalines zinc-manganèse et des piles primaires lithium-manganèse, et est un métal important dans les batteries au manganate de lithium et les batteries de traction ternaires ; les matériaux à base de manganèse sont aussi largement utilisés dans les cathodes de batteries sodium-ion. Parmi les métaux non ferreux, ajouter une petite quantité de manganèse à l'aluminium améliore la résistance à la corrosion et la résistance des alliages d'aluminium, l'aluminium anti-rouille Al-Mn de la série 3000 étant l'exemple le plus courant. Le manganèse est aussi utilisé dans les flux de soudage, les engrais oligo-éléments pour plantes et les additifs alimentaires. Le manganèse est indispensable dans l'acier parce qu'il est le désoxydant et désulfurant le moins cher et le plus efficace, et parce qu'il confère à l'acier une résistance à l'usure exceptionnelle par transformation de phase.
Le dioxyde de manganèse (MnO2) est le constituant principal de la pyrolusite et le matériau actif central des cathodes des piles sèches et des batteries lithium-manganèse ; dans l'industrie verrière il agit comme décolorant en oxydant le fer ferreux vert en fer de degré supérieur peu coloré, et dans la protection de l'environnement il sert de milieu filtrant pour l'élimination du fer et du manganèse dans l'eau potable et de catalyseur pour la dénitrification des fumées ; au laboratoire on le chauffe avec le chlorate de potassium pour produire de l'oxygène. Le permanganate de potassium (KMnO4) est un puissant oxydant violet foncé ; les solutions diluées sont des antiseptiques externes courants et des agents de traitement de l'eau dans les foyers et les hôpitaux, il sert d'oxydant en synthèse organique, et est utilisé comme étalon primaire dans les titrages redox de la chimie analytique. L'oxyde de manganèse(III) (Mn2O3) est un oxyde brun-noir utilisé principalement comme intermédiaire pour préparer d'autres composés du manganèse, et comme catalyseur dans les matériaux magnétiques tendres, les céramiques électroniques et certaines synthèses organiques ; il est aussi étudié dans les matériaux précurseurs de batteries au lithium. Avec l'essor des matériaux cathodiques à base de manganèse pour nouvelles énergies tels que le phosphate de fer-manganèse-lithium, la demande en dioxyde de manganèse et sesquioxyde de manganèse comme matières premières précurseurs monte rapidement.
