Основним застосуванням цього продукту є його безпосереднє використання як надчистого прекурсора ССЗ.
Виробництво мікропроцесорів і чіпів пам'яті вимагає спеціальних прекурсорів CVD, виготовлених з пентахлориду ніобію "Найвищої чистоти".
Енергозберігаючі галогенні лампи мають тепловідбиваючий шар з пентахлориду ніобію.
У виробництві багатошарових керамічних конденсаторів (MLCC) пентахлорид ніобію забезпечує оптимізацію конструкції порошку.
Золь-гель процес, який використовується для цієї мети, також застосовується у виробництві хімічно стійких оптичних покриттів.
Пентахлорид ніобію використовується в каталітичних програмах.
