Plastitöötlemine ei ole mitte ainult molübdeenisulami vormimismeetod, vaid võib suurendada ka molübdeenisulami tugevust ja parandada selle plastilisust madalal temperatuuril. Molübdeeni ja selle sulameid saab toota tavaliste plastitöötlemismeetoditega plaatide, ribade, fooliumide, torude, vardade, juhtmete ja profiilide tootmiseks. Molübdeenisulamite materjalide töötlemise tunnuseks on see, et igal kuumdeformatsioonitöötlusprotseduuril on oluline mõju toote lõpptulemusele. Molübdeen oksüdeerub kiiresti üle 600 °C ja oksüdatsiooniprodukt lendub ja umbes 725 °C juures ilmub vedel faas. Seetõttu on molübdeen ja selle sulamid kuumutamisel tavaliselt kaitstud vesiniku või muu redutseeriva atmosfääriga. Kuna molübdeeni saastekiht on väga õhuke ja seda saab sula leelisega kergesti maha pesta, saab termilist töötlemist läbi viia atmosfääritingimustes, kuid parem on olla kiire. Molübdeeni ja selle sulamite külmtöötlemine peaks toimuma plastilisuse-hapra ülemineku temperatuurist kõrgemal.
Molübdeeni ja selle sulamite valuplokke toodetakse peamiselt pulbermetallurgia, aga ka sulatamise teel. Üldiselt kasutavad väikesed toorikud enamasti pulbermetallurgia tehnoloogiat ja mõlema jaoks saab kasutada suuri toorikuid. Vastuvõetav protsess sõltub lõpptoote jõudlusnõuetest. Pulbermetallurgia tooriku sobiv tihedus on umbes 93–96% teoreetilisest tihedusest. Molübdeeni ja selle sulamite sulatamine tööstuses kasutab peamiselt vaakumis tarbitavate kaare sulatamist ja elektronkiire sulatamist. Jämedate teradega valuplokke saab töödelda alles pärast ekstrudeerimist.