مولیبدن به صورت طبیعی در طبیعت به عنوان یک فلز آزاد وجود ندارد. مولیبدن در بسیاری از سنگ‌های معدنی یافت می‌شود اما تنها کانی مولیبدنیت برای استحصال مولیبدن برای استفاده‌های صنعتی مناسب است. مولیبدنیت می‌تواند به تنهایی در سنگ‌های معدنی یافت شود اما معمولا همراه با  کانی‌های سولفیدی سایر فلزات (عمدتا مس)، همراه است. معادن مولیبدن بر اساس ماده معدنی موجود در سنگ‌معدن وجود دارد به سه دسته تقسیم می‌شود:

- معادن اولیه (Primery mines): معادنی که استخراج مولیبدن از آن‌ها هدف اصلی معدن‌کاری است.
- معادن محصول جانبی (By-product mines): معادنی که استخراج مس از آن‌ها هدف اصلی استخراج معدن است و استخراج مولیبدنیت درآمد اضافه‌ای برای فرآیند محسوب می‌شود.
- معادن دو محصولی (Co-product mines): معادنی هستند که هدف بهره‌برداری از آن‌ها، استخراج هر دو ماده معدنی مس و مولیبدن است.

در ایران مولیبدن تنها به عنوان محصول جانبی استخراج مس تولید می‌شود و تنها تولیدکننده معدنی آن، شرکت ملی صنایع مس ایران است. کنسانتره مس و موليبدن خروجی از واحد فلوتاسیون پس از آب گيري در تيکنرهاي مس- موليبدن، وارد کارخانه مولیبدن می‌شود. پس از فلوتاسيون و آسياي مجدد، کاني موليبدنيت از کاني هاي مس جدا شده و به صورت کنسانتره موليبدنيت پس از خشک کردن جمع‌آوری مي شود.

شرکت ملی صنایع مس ایران با تولید 984 هزار تن کنسانتره مس و 6.7 هزار تن کنسانتره مولیبدن در سال 1394 بزرگ‌ترین تولیدکننده این دو محصول در خاورمیانه محسوب می‌شود.