鉱石は概して0.5％の二硫化モリブデンを含み、浮遊選鉱により抽出されます。二硫化モリブデンは焙焼されることで三酸化モリブデンに変換され、さらに昇化又は化学処理により不純物がとり除かれ、モリブデンの原料である高純度の三酸化モリブデン又はモリブデン酸アンモンになります。

これらのモリブデン原料は、さらに二段階にわたり水素還元され、99.97％以上の高純度メタルパウダーとなります。

次に、モリブデンパウダーは微細均一な粒子にふるい分けされた後、ロッドやシートなど種々の形状に圧縮成形されます。圧縮成形は鉄製金型を用いた油圧プレス、又はラバーケースを用いた等方静水圧プレスにて行われます。

圧縮成形品の強度は低く、1800−2200℃（2073-2473K）の高温水素炉により焼結されることで、その後の工程に必要な強度と密度が得られます。

焼結ビレットは1200-1500℃（1473-1773K）の高温で押し出し、鍛造又は圧延され、モリブデンの素材製品であるロッド、シート、フォイルやリボンが作られます。ワイヤはロッドをさらに線引きすることにより作られます。