Aliat amb mercuri forma un aliatge líquid que congela a -60ºC i s'utilitza per termòmetres de baixes temperatures. El sulfat de tal·li, que és inodor, insípid i molt venenós, s'usa per exterminar rosegadors i insectes.

El sulfur de tal·li s'utilitza en la fabricació de cèl·lules fotoelèctriques sensibles a les radiacions infraroges.

En alguns sistemes militars de comunicació s'han utilitzat els cristalls de bromoiodur de tal·li com a transmissors de la radiació infraroja i els cristalls d'oxisulfur de tal·li com a receptors de la mateixa.