היתרונות שלמוטות טנטלוםבאים לידי ביטוי בעיקר בהיבטים הבאים:
עמידות גבוהה בפני קורוזיה: מוטות טנטלום מתפקדים היטב בסביבות קורוזיביות שונות ויכולים לעמוד בפני קורוזיה מחומצות חזקות ואלקליות כגון חומצה הידרוכלורית, חומצה חנקתית מרוכזת ו"אקווה רגייה". אפילו בטמפרטורות גבוהות, מוטות טנטלום יכולים לשמור על עמידות טובה בפני קורוזיה, מה שהופך אותו לשימוש נרחב במיוחד בתעשייה הכימית.
יציבות טמפרטורה גבוהה: נקודת ההיתוך של מוטות טנטלום גבוהה עד 2996 מעלות, נקודת ההיתוך הרביעית בגובהה מבין כל המתכות. זה גורם לו לביצועים טובים בסביבות טמפרטורות גבוהות והוא משמש לעתים קרובות בחומרי סגסוגת בטמפרטורה גבוהה בתעשיות התעופה והחלל והאנרגיה הגרעינית.
תכונות מכניות טובות: למוטות טנטלום יש צפיפות גבוהה (16.6 גרם/ס"מ³), פלסטיות וגמישות טובה, וניתן לעבד אותם בצורות שונות, כגון סלסול ומתיחה. מאפיינים אלה הופכים את מוטות הטנטלום לגמישים ביותר בייצור חלקים מורכבים.