นีโอดิเมียมเป็นองค์ประกอบทางเคมีของโลหะที่จัดอยู่ในกลุ่มธาตุหายากของตารางธาตุ แม้จะมี "ธาตุที่หายาก" ในกลุ่มธาตุ แต่จริง ๆ แล้วนีโอไดเมียค่อนข้างอุดมสมบูรณ์ในเปลือกโลกซึ่งมักจะอยู่ในสารประกอบที่มีแร่ธาตุต่าง ๆ นอกจากนี้ยังสามารถพบได้ในแร่โลหะผสมบางชนิดซึ่งได้รับการประมวลผลในรูปแบบต่างๆเพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์โลหะแยก ผู้บริโภคอาจคุ้นเคยกับนีโอดิเมียมในรูปแบบของแม่เหล็กที่ทรงพลังอย่างยิ่งซึ่งทำจากโลหะผสมนีโอไดเมีย
ในลักษณะองค์ประกอบที่เป็นสีเงินและสว่างมาก อย่างไรก็ตามมันจะออกซิไดซ์อย่างรวดเร็วดังนั้นจึงจำเป็นต้องเก็บไว้ในน้ำมันแร่หรือสภาวะที่เป็นกลางอื่น ๆ เพื่อให้สีคงความเงางาม นีโอดิเมียมยังมีเกลือและไอโซโทปจำนวนหนึ่งซึ่งใช้ในงานอุตสาหกรรมต่าง ๆ ลักษณะที่ปรากฏของอนุพันธ์เหล่านี้ขององค์ประกอบแตกต่างกันไป บนตารางธาตุนีโอดิเมียมถูกระบุด้วยสัญลักษณ์ Nd และมีเลขอะตอม 60 ซึ่งแทบไม่ปรากฏในรูปแบบบริสุทธิ์ในธรรมชาติเนื่องจากปฏิกิริยากับอากาศ
โดยทั่วไปแล้วบารอน Carl Auer von Welsbach ได้รับเครดิตสำหรับการค้นพบนีโอดิเมียมในปี 1885 เขาได้ทำการศึกษาวัสดุที่รู้จักกันในชื่อ didymium ซึ่งถูกค้นพบโดย Carl Mosander ในปี 1841 และท้ายที่สุดใช้เทคนิคการกลั่นแบบแยกส่วนเพื่อสกัดนีโอดิเมียม จากสารประกอบนี้ โมซานเดอร์เชื่อว่าการค้นพบของเขาเป็นองค์ประกอบใหม่และเขาตั้งชื่อตาม ดิดอส กรีกสำหรับ "แฝด" อ้างอิงถึงความคล้ายคลึงกันอย่างใกล้ชิดกับแลนทานัม Welsbach ตั้งชื่อการค้นพบของเขาว่า“ ฝาแฝดใหม่” หลังจากตระหนักว่า didymium ไม่ได้เป็นองค์ประกอบที่บริสุทธิ์
นีโอดิเมียมในรูปแบบบริสุทธิ์นั้นไม่ได้ถูกแยกออกจนกระทั่งปี 1925 และใช้เวลาหลายปีกว่าจะพัฒนาเทคนิคที่เหมาะสมในการสกัดนีโอดิเมียม นอกเหนือจากการใช้งานในแม่เหล็กแล้วนีโอไดเมียมยังถูกนำไปใช้ในวัสดุออปติคัลการทำสีแก้วการเคลือบด้วยเครื่องปั้นดินเผาและโลหะผสมชนิดต่าง ๆ นีโอดิเมียมเป็นส่วนประกอบทั่วไปของมิสช์โลหะซึ่งเป็นโลหะอัลลอยด์ที่ใช้ในสิ่งต่าง ๆ เช่นฟลินท์สสำหรับไฟแช็ค สารประกอบนีโอดิเมียมบางครั้งก็เป็นสารกันเลือดแข็งทางหลอดเลือดดำ
เช่นเดียวกับโลหะหายากอื่น ๆ นีโอดิเมียมเชื่อว่ามีความเป็นพิษต่ำถึงอ่อน ฝุ่นจากโลหะสามารถทำให้เยื่อเมือกระคายเคืองเช่นที่พบในปากจมูกตาและปอด ควรใช้ความระมัดระวังเกี่ยวกับควันและไอระเหยของนีโอดิเมียมที่ผลิตขึ้นเมื่อโลหะถูกประมวลผลและผู้คนอาจต้องการหลีกเลี่ยงการกลืนเข้าไปในร่างกายถ้าเป็นไปได้
