三氧化钼作为重要的工业原料，其全球供应格局与钼矿资源分布密切相关。目前全球主要生产国集中在中国、智利、美国这三大产区，这三个国家合计贡献了全球约80%的产量。中国作为最大的生产国，其河南栾川、陕西金堆城等特大型钼矿支撑着近40%的全球供应，这些矿床往往伴生铜矿资源（钼平均品位0.08%-0.15%）。
南美洲的智利凭借安第斯山脉成矿带的优势，在丘基卡马塔等世界级铜钼矿中提取副产品三氧化钼，其生产线多采用焙烧工艺（温度控制在550-650℃）。北美的美国则以科罗拉多州克莱马克斯钼矿为代表，该矿采用露天开采方式，通过多级浮选可获得纯度99.95%的精品三氧化钼。值得注意的是，秘鲁和墨西哥近年来产能增长显著，特别是秘鲁塞罗维德铜钼矿的副产品产量已跃居全球前五。
除传统产区外，亚美尼亚的赞格祖尔铜钼矿带和俄罗斯的西伯利亚矿区也逐渐成为重要补充。这些地区的产品主要流向欧洲特种合金市场，其运输通常采用双层防潮包装（湿度控制在≤3%）。随着新能源汽车对钼合金需求增长，加拿大和哈萨克斯坦的新勘探项目正在建设中，预计未来三年可能改变现有供应格局。
