Ứng dụng chính cho sản phẩm này là sử dụng trực tiếp như một tiền thân CVD siêu mạnh.
Việc sản xuất các bộ vi xử lý và chip bộ nhớ đòi hỏi các tiền chất CVD đặc biệt được làm từ "độ tinh khiết cao nhất" của Niobium.
Đèn halogen tiết kiệm năng lượng có lớp phản xạ nhiệt làm từ niobium pentachloride.
Trong việc sản xuất các tụ điện gốm nhiều lớp (MLCCS), Niobium pentachloride cung cấp hỗ trợ cho tối ưu hóa thiết kế bột.
Quá trình sol-gel được sử dụng cho mục đích này cũng được áp dụng trong việc sản xuất lớp phủ quang học kháng hóa học.
Niobium pentachloride được sử dụng trong các ứng dụng xúc tác.