בריליום היא אחת המתכות הלא ברזליות הנדירות הקלות ביותר עם תכונות מצוינות רבות ונמצאת בשימוש נרחב בטכנולוגיה גרעינית, תעופה וחלל ותעופה, מכשירי ניווט אינרציאליים ותחומים אחרים בעלי דיוק גבוה.לבריליום יש צפיפות נמוכה, נקודת התכה גבוהה, מודולוס גבוה, העברת קרינה טובה, יחס פואסון נמוך, תכונות גרעיניות טובות, חום סגולי גבוה, יציבות מימדית טובה, מוליכות תרמית טובה ועמידות בפני אור אינפרא אדום.בהשוואה למתכות אחרות, יש לה יותר ערך יישום בתחומים בעלי דיוק גבוה.

בריליום מתכת הוא יקר ומשמש בעיקר בתחומי הביטחון והחלל שבהם כמעט מתעלמים מגורם המחיר, וכמות קטנה משמשת בתחומים מסחריים שבהם הביצועים של חומרים אחרים אינם יכולים לעמוד בדרישות.היישום של בריליום מתכת מחולק לשבעה היבטים, כלומר כורים גרעיניים, ניווט אינרציאלי, מערכות אופטיות, חומרים מבניים, תרמודינמיקה, פיזיקה באנרגיה גבוהה ויישומי ציוד מתקדמים.