El tántalo se caracteriza por su alta densidad, su punto de fusión extremadamente alto (3.017 °C) y su excelente resistencia a la corrosión. Al ser extraordinariamente resistente al calor, se clasifica como metal refractario.
A diferencia de otros metales refractarios, como el tungsteno y el molibdeno, la producción de tántalo suele implicar una operación de fusión como la de la mayoría de los metales y aleaciones industriales, lo que produce menos defectos en el material. Además, el tantalio tiene una buena ductilidad y maquinabilidad en comparación con otros metales refractarios.
Sin embargo, a pesar de todas estas ventajas del tantalio, las aplicaciones suelen limitarse a piezas/componentes pequeños debido a su elevado coste.