Le leghe sono il principale campo di applicazione del niobio e il principale consumatore del metallo è l'industria siderurgica. Il niobio migliora la forza meccanica, la resistenza alla temperatura e alla corrosione dell'acciaio, ad esempio nelle condutture e nell'industria delle costruzioni. Per ragioni simili, l'industria aerospaziale utilizza il niobio nelle superleghe per resistere a temperature e sollecitazioni meccaniche estreme, ad esempio nei motori a reazione. Il niobio è utilizzato anche nei magneti superconduttori per dispositivi medici come le apparecchiature di risonanza magnetica (MRI) e di risonanza magnetica nucleare (NMR).