Palladium wird hauptsächlich in Katalysatoren für Fahrzeuge und andere Maschinen mit Motoren verwendet. Das Metall wirkt als Katalysator und hilft bei der Umwandlung schädlicher Schadstoffe aus den Emissionen des Motors in weniger schädliche Substanzen. Dadurch wird sichergestellt, dass Fahrzeuge Umweltstandards einhalten, die die Menge an Schadstoffen begrenzen, die Fahrzeuge produzieren können.
Palladium wird auch bei der Herstellung von Mehrschicht-Keramikkondensatoren verwendet, die in Elektrogeräten wie Mobiltelefonen und Laptops verwendet werden. Kondensatoren steuern den Stromfluss in einem Stromkreis, indem sie elektrische Ladung speichern und bei Bedarf wieder abgeben. Mehrschicht-Keramikkondensatoren bestehen aus mehreren Schichten Palladium oder Palladium-Silber, die zwischen Keramikschichten gehalten werden.
Die Erdölindustrie verwendet Palladium als Katalysator in mehreren Ölraffinationsprozessen. Es wird beispielsweise zusammen mit anderen Platingruppenelementen bei der Herstellung von Benzin mit hoher Oktanzahl und bei der Zugabe von Wasserstoffatomen zu Öl- und Gasprodukten verwendet, um deren Qualität zu verbessern. Die Verwendung von Palladium als Katalysator erstreckt sich auf die pharmazeutische und biotechnologische Industrie.
In der industriellen Chemie wird Palladium zur Herstellung von gereinigter Terephthalsäure verwendet, einer Chemikalie, die bei der Herstellung von Salpetersäure und Kunstfasern wie Polyester verwendet wird. Das Metall wird auch bei der Herstellung von Zahninlays, Kronen und Brücken zur Behandlung von Krebs durch Brachytherapie und in Schmuck verwendet.