钆为银白色金属，有延展性，质地柔软，在室温下有磁性，是一种比较活泼的稀土元素，钆在地壳中的含量为0.000636%，主要存在于独居石和氟碳铈矿中。

钆在干燥的空气中比较稳定，潮湿中会失去光泽，形成松散易脱落的片状白色氧化物，在空气中燃烧能生成白色氧化物。钆与水缓慢反应，能溶于酸形成无色的盐，其化学性质与其他镧系元素非常相似，但光学和磁学性质略有不同。室温下钆是顺磁性，冷却后呈现铁磁性，其特性可以用来改善永磁体。

钆在磁性制冷应用中具有广泛的应用前景。钆元素在室温下有很强的磁热效应，其温度会随着磁场面积的增加而增加，并且随着磁场面积的减小而降低，这一特性使其适用于室温磁力制冷领域。作为磁制冷技术的心脏，磁制冷材料的性能直接影响到磁制冷的功率和效率等性能。在制冷过程中，由于磁偶极子的取向，磁性材料在一定的外部磁场下会变热。当磁场移除并绝热时，材料温度降低。这种磁冷却可以减少氟氯昂等冰箱制冷剂的使用，降温迅速，目前世界上正努力开发钆元素及其合金在这方面的应用，生产一种小型高效的磁制冷器，在使用钆元素的情况下能实现超低温，所以钆也被称为“世界上最冷的金属”。

钆有最高的热中子俘获面，可用作反应堆控制材料和防护材料；用钆盐经磁化制冷可获得接近绝对零度的超低温。

氟化钆与金属钙混合物通过钙热还原法生产金属钆。

2GdF3+3Ca→3CaF2+2Gd

1. 核磁共振造影剂，为了让钆进入体内而不会造成任何伤害，它必须经过一个称为螯合的过程，钆鳌合物是临床上常用的一种磁共振造影剂，大约30%的磁共振检查需要使用造影剂。它用于检测肾脏炎症、脑损伤、癌症和脊髓损伤等疾病。钆的水溶性顺磁络合物在医疗上可提高人体的核磁共振（NMR）成像信号。

2.薄膜涂层，钆溅射靶材和钆蒸发材料用于沉积工艺，包括半导体沉积、化学气相沉积 (CVD) 和物理气相沉积 (PVD)。

3.在钆镓石榴石中的钆对于磁泡记忆存储器是理想的单基片。

4. 在原子能工业中，利用铕和钆的同位素的中子吸收截面大的特性，作轻水堆和快中子增殖堆的控制棒和中子吸收剂。钆被用作控制核电站的连锁反应级别的抑制剂，以保证核反应的安全。钆元素可用于控制核电站中的棒。这是因为钆可以吸收中子。这意味着它具有高核捕获截面。吸收这些中子可以阻止它们引起核燃料的裂变。除了作为控制棒的功能外，钆也可以用作核反应堆中的关闭措施。他们使用钆作为某些核反应堆的次要和紧急关闭测量系统，特别是在CANDU（CANADA氘铀）核反应堆型。

5. 利用钆是所有元素中对热中子强烈反应的特点，除用于原子反应堆的控制外，还可以将不可见中子用钆吸收并使之发光，作为在X线胶卷上感光的荧光化剂使用。其硫氧化物可用作特殊亮度的示波管和X射线荧光屏的基质栅网。

6.作为固态磁致冷介质，钆及其合金在磁致冷方面的应用已取得突破性进展，室温下采用超导磁体、金属钆或其合金为致冷介质的磁冰箱已经问世。

7.用作钐钴磁体的添加剂，以保证性能不随温度而变化。