Główną aplikacją tego produktu jest bezpośrednie zastosowanie jako ultracypury prekursor CVD.
Produkcja mikroprocesorów i układów pamięci wymaga specjalnych prekursorów CVD wykonanych z pentachlorku Niobium „najwyższej czystości”.
Lampy halogenowe oszczędzające energię mają warstwę odbijającą ciepło wykonaną z pentachlorku Niobium.
W produkcji wielowarstwowych kondensatorów ceramicznych (MLCC) pentachlorek Niobium zapewnia wsparcie dla optymalizacji projektowania proszku.
Proces zol-żel zastosowany do tego celu jest również stosowany do produkcji chemicznie odpornych powłok optycznych.
Niobium pentachlorek jest stosowany w zastosowaniach katalitycznych.