Če združimo en atom kovine molibden z dvema atomoma žvepla, nastane ena molekula molibdenovega disulfida (MoS2). V naravi se ta snov nahaja v pomembnem mineralu molibdenitu. S svojim črnim videzom in spolzkim občutkom se MoS2 uporablja kot trdno mazivo. Prevzame obliko med seboj povezanih trigonalnih prizm s plastmi molekul, ki so ohlapno povezane z van der Waalovimi silami. Ugodna porazdelitev elektronov lahko poveča razdaljo med plastmi in poveča mazljivost.
Heksagonalna kristalna struktura molibdenovega disulfida ima za posledico izjemno nizko trenje, vendar z dobro oprijemljivostjo na kovine. MoS2 tvori kakovostne brušene ali razpršene filme na površinah, kot so bati, navoji, ležaji in ventili. Najbolj primeren je za aplikacije z nizko vsebnostjo kisika, na primer v vesolju. Tam se uporablja v povezavi z vesoljskimi plovili, antenskimi sistemi, sateliti in sončnimi nizi. V nekaterih primerih se disulfid kombinira s smolami, kot so akril, fenol, uretan in poliimid, da tvorijo premaze, ki jih je mogoče razpršiti.
Molibdenov disulfid se lahko uporablja tudi v nekoliko neugodnih okoljih, kot so zmerno povišane temperature v prisotnosti kisika. Čeprav disulfid počasi oksidira v trioksid, je rezultat še vedno neabraziven, s sprejemljivo stopnjo mazanja. Poleg tega se s povečanjem velikosti delcev molibdenovega disulfida občutno zmanjša njegova dovzetnost za razgradnjo. Včasih, kot v primeru težkih obremenitev, je molibdenov disulfid izbrano mazivo. Aplikacije lahko v nekaterih primerih vključujejo več kot 250,000 funtov na kvadratni palec (17,580 kg na kvadratni cm).
Molibdenitno rudo je treba pridobiti in predelati za proizvodnjo molibdenovega disulfida komercialne kakovosti. Rudo najprej kopljejo bodisi z odprtim kopom bodisi z blokovsko tehniko, pri čemer se material izkoplje izpod rude, ki se nato pod lastno težo potopi. Predelava rude vključuje njeno mletje ali mletje; sledi flotacija in vključuje penjenje z zrakom, včasih pod vplivom aditivov za najboljše rezultate. Zanimivo je, da se uporabna ruda dvigne, medtem ko se odpadna kamnina usede. Če je potrebno, se za odstranjevanje kovinskih onesnaževalcev uporablja izpiranje s kislino.
Na tej točki predelave lahko čistost že preseže 92 odstotkov. Patentirane metode se lahko nato uporabijo za dodatno povečanje čistosti. Končno obdelani delci molibdenovega sulfida pogosto segajo od nekaj mikronov do submikronske velikosti. Tipični spletni ponudniki navajajo čistost molibdenovega disulfida v razponu od 98 do 99 odstotkov. Nemazivne aplikacije vključujejo katalizo v naftni industriji za razžveplanje in kot polprevodniški material p-tipa za elektronsko industrijo.