היישום העיקרי למוצר זה הוא השימוש הישיר שלו כמבשר CVD Ultrapure.
ייצור מעבדים מיקרו -שבבי זיכרון דורש מבשרי CVD מיוחדים העשויים מ"טוהר הגבוה ביותר "של ניוביום.
מנורות הלוגן חסכון באנרגיה כוללות שכבה המשקפת חום העשויה מפנטאצ'וריד ניוביום.
בייצור קבלים קרמיים רב שכבתיים (MLCCS), ניוביום פנטאכלוריד מספק תמיכה לאופטימיזציה של עיצוב אבקה.
תהליך ה- SOL-Gel המשמש למטרה זו מיושם גם בייצור ציפויים אופטיים עמידים כימית.
ניוביום פנטכלוריד משמש ביישומים קטליטיים.