ประมาณ 90% ของการบริโภควานาเดียมทั่วโลกมาจากอุตสาหกรรมเหล็ก วาเนเดียมถูกใช้ในเหล็กกล้าโลหะผสมต่ำทั่วไปเพื่อปรับแต่งลายไม้ เพิ่มความแข็งแรงของเหล็ก และยับยั้งผลกระทบจากการเสื่อมสภาพ ในเหล็กโครงสร้างโลหะผสม การปรับแต่งเกรนจะเพิ่มความแข็งแรงและความเหนียวของเหล็ก เมื่อใช้วานาเดียมร่วมกับโครเมียมหรือแมงกานีสในเหล็กสปริง จะเพิ่มขีดจำกัดความยืดหยุ่นของเหล็กและปรับปรุงคุณภาพ ในเหล็กกล้าเครื่องมือ วัตถุประสงค์หลักคือเพื่อปรับแต่งโครงสร้างเหล็กและขนาดเกรน ปรับปรุงความเสถียรในการอบคืนตัว เพิ่มผลการชุบแข็งขั้นที่สอง และปรับปรุงความต้านทานการสึกหรอ
นอกจากนี้ วาเนเดียมยังเสริมความแข็งแกร่งให้กับวัสดุ เพิ่มความต้านทานการสึกหรอ และยืดอายุการใช้งานของเครื่องมือ วานาเดียมยังมีบทบาทสำคัญในเหล็กทนความร้อนและต้านทานไฮโดรเจนอีกด้วย การเติมวานาเดียมลงในเหล็กหล่อจะส่งเสริมการก่อตัวของเพิร์ลไลต์ผ่านการก่อตัวของคาร์ไบด์ ทำให้ซีเมนไทต์มีความเสถียร และรูปร่างของอนุภาคกราไฟท์จะละเอียดและสม่ำเสมอ ทำให้ขนาดเกรนของเมทริกซ์ละเอียดขึ้น ซึ่งจะเป็นการเพิ่มความแข็ง ความต้านทานแรงดึง และความต้านทานการสึกหรอของการหล่อ