Молибда́ты, соли, как правило, неустойчивых или не существующих в свободном состоянии кислот молибдена. Известны соли кислот молибдена(VI): мономолибдаты (соли молибденовой кислоты MoO₃·xH₂O; содержат в молекуле анион MoO₄^2–), изополимолибдаты (соли изополикислот молибдена; содержат анион Mo_nO_{3n +}^2–; подразделяются на ди-, три-, …, полимолибдаты), гетерополимолибдаты (полианионы содержат, помимо Mo и O, другие элементы), двойные молибдаты (в состав входят два типа катионов), а также оксо-, гидро-, гидроксо- и ряд других молибдатов. Малорастворимые молибдаты (например, кальция, свинца) встречаются в природе.

Основное практическое применение имеют: Na₂MoO₄, CaMoO₄, Fe₂(MoO₄)₃ · nH₂O, (NH₄)₄Mo₈O₂₆ · 4H₂O, (NH₄)₆Mo₇O₂₄ · 4H₂O (промежуточные и конечные продукты переработки молибденовых концентратов и отходов); Na₂MoO₄ и PbMoO₄ (в производстве лаков и красок); (NH₄)₂MoO₄ и Na₂MoO₄ (в составе микроудобрений); парамолибдат аммония (NH₄)₆Mo₇O₂₄ · 4H₂O (реактив для определения содержания фосфора); MgMoO₄, (Bi₂O₃)MoO₄ (катализаторы окисления олефинов); CaMoO₄ (для выплавки ферромолибдена); PbMoO₄ и Pb₂MoO₅ (акустические материалы); Eu₂MoO₆ (для изготовления стержней атомных реакторов); молибдаты щёлочноземельных металлов, редкоземельных элементов, Cd, Pb и двойные молибдаты (кристаллические матрицы и активаторы в лазерах и люминофорах, сегнетоэлектрические материалы).

При восстановлении раствора молибдата или суспензии MoO₃ цинком, H₂S, SO₂, N₂H₂ или другими реагентами получают ярко-синие вещества – молибденовые сини, состав которых зависит от природы восстановителя и условий протекания реакции (концентрации реагентов, температуры, pH среды, продолжительности взаимодействия и пр.) и часто описывается формулами оксидов или гидроксидов с промежуточной между +5 и +6 степенью окисления Mo (например, синь состава Mo₅O₁₄ – как смешанный оксид Mo₂O₅ · 3MoO₃; молибденовые сини используются в аналитической химии и как красители. Известны также другие интенсивно окрашенные молибдаты переменного состава – молибденовые бронзы (например, красная K_0,26MoO₃, синяя K_0,28MoO₃, обладающие металлической или полупроводниковой проводимостью. Молибдаты(V) и молибдаты(IV) мало исследованы.