Outre une petite quantité de matériaux chauffants utilisés dans les fours à haute température, les composants thermiques des tubes électroniques et le renforcement des matériaux composites, la plupart fils de tungstène sont utilisés dans la production de diverses lampes à incandescence et lampes halogènes au tungstène ainsi que d'électrodes pour lampes à décharge. Pour le fil de tungstène ou la tige de tungstène utilisé comme cathode des lampes à décharge gazeuse, 0.5 à 3 % de thorium doivent être ajoutés pour réduire le travail d'évasion des électrons, appelé fil de thorium. Le thorium étant un élément radioactif polluant l’environnement, le cérium est utilisé à la place du thorium pour fabriquer du fil de tungstène-cérium ou un poteau de tungstène-cérium. Mais le cérium a un taux d'évaporation élevé, de sorte que le fil ou le poteau en tungstène ne peut être utilisé que pour les lampes à décharge de gaz de faible puissance.

Une fois recristallisé à haute température, le tungstène devient cassant et se brise facilement sous l'impact ou les vibrations. Dans certains produits de source de lumière électrique nécessitant une fiabilité élevée, 3 à 5 % de rhénium sont souvent ajoutés au fil de tungstène dopant pour éviter la rupture du filament, appelé fil de tungstène-rhénium. Il peut faire chuter la température de transition du tungstène fragile à la température ambiante ou en dessous de la température ambiante. Il s’agit d’un curieux effet du rhénium, et aucun élément n’a été trouvé pour remplacer le rhénium, produisant le même effet dans le tungstène.