El seu ús principal és aliar-lo amb l'acer inoxidable, al qual proporciona major resistència a la corrosió, particularment a altes temperatures.

Aliat amb estany, titani o circoni, s'utilitza en la fabricació de superconductors i és un component important en molts superaliatges.

El niobi pur té característiques òptimes com a material de construcció per a les plantes d'energia nuclear.