Glavna aplikacija za ovaj proizvod je njegova izravna upotreba kao ultragure CVD prekursor.
Proizvodnja mikroprocesora i memorijskih čipova zahtijeva posebne prekursore CVD-a napravljene od niobijum pentaklorida "Najviša čistoća".
Halogene lampe za uštedu energije imaju sloj odraz topline izrađen od niobijum pentaklorida.
U proizvodnji višeslojnih keramičkih kondenzatora (MLCC), Niobijum pentaklorid pruža podršku za optimizaciju dizajna praška.
Proces SOL-GEL koji se koristi u tu svrhu primjenjuje se i u proizvodnji hemijski otpornih optičkih premaza.
Niobijum pentaklorid koristi se u katalitičkim aplikacijama.
