Cùng với titan, nguyên tố nào hiếm khi tạo nên phần của các chất xuyên thấu mật độ cao không được làm từ urani cạn kiệt?
Ứng dụng chính của urani trong lĩnh vực quân sự là trong các chất xuyên thấu mật độ cao. Đạn này bao gồm urani cạn kiệt (DU) hợp kim với 1-2% các nguyên tố khác, chẳng hạn như titan hoặc molypden. Ở tốc độ va chạm cao, mật độ, độ cứng và khả năng cháy của đạn cho phép phá huỷ các mục tiêu bọc thép nặng. Áo giáp xe tăng và áo giáp xe di động khác cũng có thể được làm cứng bằng các tấm urani cạn kiệt. Việc sử dụng urani cạn kiệt đã trở thành tranh cãi về chính trị và môi trường sau khi Mỹ, Anh và các quốc gia khác sử dụng các loại đạn như vậy trong các cuộc chiến ở Vịnh Ba Tư và Balkan đặt ra những câu hỏi liên quan đến các hợp chất urani còn sót lại trong đất (xem Hội chứng chiến tranh vùng Vịnh).