בריליום הוא אפור פלדה, קל (צפיפות 1.848 גרם/סמ"ק), קשה, וקל ליצור שכבת הגנה תחמוצת צפופה על פני השטח באוויר, כך שהוא יציב יחסית בטמפרטורת החדר.לבריליום נקודת התכה של 1285 מעלות צלזיוס, גבוהה בהרבה ממתכות קלות אחרות (מגנזיום, אלומיניום).לכן, סגסוגות המכילות בריליום הן קלות, קשות ועמידות לטמפרטורות גבוהות, והן חומרים אידיאליים לייצור ציוד תעופה וחלל.לדוגמה, השימוש בסגסוגות בריליום לייצור מארזי רקטות יכול להפחית מאוד את המשקל;השימוש בסגסוגות בריליום לייצור לוויינים מלאכותיים וחלליות יכול להבטיח את בטיחות הטיסה.

"עייפות" היא בעיה נפוצה של מתכות כלליות.לדוגמה, חבל תיל נושא עומס לטווח ארוך יישבר בגלל "עייפות", וקפיץ יאבד מגמישותו בגלל "עייפות" אם הוא יידחס שוב ושוב.לבריליום מתכת יש פונקציה נגד עייפות.לדוגמה, הוסף כ-1% בריליום מתכת לפלדה מותכת.הקפיץ העשוי מפלדת סגסוגת זו יכול להימתח פי 14 מיליון ברציפות מבלי לאבד מגמישות עקב "עייפות", אפילו במצב של "חום אדום" מבלי לאבד את גמישותו, ניתן לתאר אותו כ"בלתי ניתן לשליטה".אם מוסיפים לברונזה כ-2% בריליום מתכת, חוזק המתיחה והגמישות של סגסוגת בריליום נחושת זו אינם שונים מפלדה.לכן, בריליום ידוע בתור "מתכת עמידה לעייפות".

תכונה חשובה נוספת של בריליום מתכת היא שהוא אינו נוצץ כאשר הוא פוגע, ולכן סגסוגות נחושת-ניקל המכילות בריליום משמשות לעתים קרובות לייצור מקדחות "לא אש", פטישים, סכינים וכלים אחרים, המשמשים במיוחד לעיבוד של חומרים דליקים ונפיצים.

לבריליום מתכת יש גם את התכונה להיות שקוף לקרינה.אם לוקחים צילומי רנטגן כדוגמה, היכולת לחדור בריליום חזקה פי 20 מזו של עופרת ופי 16 מזו של נחושת.לכן, לבריליום מתכת יש מוניטין של "זכוכית מתכת", ובריליום משמש לעתים קרובות לייצור "חלונות" של צינורות רנטגן.

לבריליום מתכת יש גם פונקציה טובה של העברת צליל.מהירות התפשטות הקול בבריליום מתכת גבוהה עד 12,600 מ' לשנייה, וזה הרבה יותר גבוה ממהירות הקול באוויר (340 מ' לשנייה), במים (1500 מ' לשנייה) ובפלדה (5,200 מ' לשנייה) .מועדף על ידי תעשיית כלי הנגינה.