La teneur en molybdène (Mo) de l'écorce terrestre est de 1,2 ppm. Le molybdène, dans ses gisements, se présente généralement sous forme de sulfure, la molybdénite, MoS2, souvent associé au cuivre et parfois, en Chine, au tungstène. Il est présent dans des veines de quartz. Du rhénium, accompagne le molybdène dans ses minerais.