ამ პროდუქტის მთავარი გამოყენება არის მისი პირდაპირი გამოყენება, როგორც ულტრასუფთა CVD წინამორბედი.
მიკროპროცესორებისა და მეხსიერების ჩიპების წარმოებისთვის საჭიროა სპეციალური CVD წინამორბედები, რომლებიც დამზადებულია ნიობიუმის პენტაქლორიდის "Highest Purity"-ისგან.
ენერგიის დაზოგვის ჰალოგენური ნათურები აღჭურვილია სითბოს ამრეკლავი ფენით, რომელიც დამზადებულია ნიობიუმის პენტაქლორიდისგან.
მრავალშრიანი კერამიკული კონდენსატორების (MLCC) წარმოებაში, ნიობიუმის პენტაქლორიდი უზრუნველყოფს ფხვნილის დიზაინის ოპტიმიზაციის მხარდაჭერას.
ამ მიზნით გამოყენებული სოლ-გელის პროცესი ასევე გამოიყენება ქიმიურად მდგრადი ოპტიკური საფარების წარმოებაში.
ნიობიუმის პენტაქლორიდი გამოიყენება კატალიზურ პროგრამებში.