Η κύρια εφαρμογή αυτού του προϊόντος είναι η άμεση χρήση του ως υπερκαθαρός πρόδρομος καρδιαγγειακής νόσου.
Η παραγωγή μικροεπεξεργαστών και τσιπ μνήμης απαιτεί ειδικούς πρόδρομους CVD κατασκευασμένους από πενταχλωριούχο νιόβιο "Highest Purity".
Οι λαμπτήρες αλογόνου εξοικονόμησης ενέργειας διαθέτουν στρώμα που ανακλά τη θερμότητα από πενταχλωριούχο νιόβιο.
Στην παραγωγή πολυστρωματικών κεραμικών πυκνωτών (MLCC), το πενταχλωριούχο νιόβιο παρέχει υποστήριξη για τη βελτιστοποίηση του σχεδιασμού της σκόνης.
Η διαδικασία sol-gel που χρησιμοποιείται για το σκοπό αυτό εφαρμόζεται επίσης στην παραγωγή χημικά ανθεκτικών οπτικών επικαλύψεων.
Το πενταχλωριούχο νιόβιο χρησιμοποιείται σε καταλυτικές εφαρμογές.