Основним додатком для цього продукту є його пряме використання як ультрабурний попередник ССЗ.
Виробництво мікропроцесорів та мікросхем пам'яті вимагає спеціальних попередників ССЗ, виготовлених з найвищої чистоти пентахлориду ніобій.
Галогенні лампи, що економить енергію, оснащені тепловідбиваючим шаром, виготовленим з пентахлориду ніобій.
У виробництві багатошарових керамічних конденсаторів (MLCC) ніобій пентахлорид забезпечує підтримку оптимізації дизайну порошку.
Соль-гель-процес, що використовується для цієї мети, також застосовується при виробництві хімічно стійких оптичних покриттів.
Пентахлорид ніобій використовується в каталітичних застосуванні.