鈮一般被用于制作合金，最重要的應用在特殊鋼材，例如天然氣運輸管道材料。雖然這些合金的含鈮量不會超過0.1%，但加入少量的鈮即可達到強化鋼材的作用。含鈮的高溫合金具有高溫穩定性，對制造噴射引擎和火箭引擎非常有用。

　　鈮是第II類超導體的合金成分。這些超導體也含有鈦和錫，被廣泛應用在核磁共振成像掃描儀作超導磁鐵。鈮的毒性低，亦很容易用陽極氧化處理進行上色，所以被用于錢幣和首飾。鈮的其他應用范疇還包括焊接、核工業、電子和光學等。

　　1、高溫合金

　　世界上很大一部份鈮以純金屬態或以高純度鈮鐵和鈮鎳合金的形態，用于生產鎳、鉻和鐵基高溫合金。這些合金可用于噴射引擎、燃氣渦輪發動機、火箭組件、渦輪增壓器和耐熱燃燒器材。鈮在高溫合金的晶粒結構中會形成γ相態。

　　這類合金一般含有最高6.5%的鈮。Inconel718合金是其中一種含鈮鎳基合金，各元素含量分別為：鎳50%、鉻18.6%、鐵18.5%、鈮5%、鉬3.1%、鈦0.9%以及鋁0.4%。應用包括作為高端機體材料，如曾用于雙子座計劃。

　　2、鈮基合金

　　C-103是一種鈮合金，它含有89%的鈮、10%的鉿和1%的鈦，可用于液態火箭推進器噴管，例如阿波羅登月艙的主引擎。阿波羅服務艙則使用另一種鈮合金。由于鈮在400°C以上會開始氧化，所以為了防止它變得易碎，須在其表面涂上保護涂層。

　　3、醫療應用

　　鈮在外科醫療上也占有重要地位，它不僅可以用來制造醫療器械，而且是很好的“生物適應性材料”，因為它有極好的抗蝕性，不會與人體里的各種液體物質發生作用，并且幾乎完全不損傷生物的機體組織，對于任何殺菌方法都能適應，所以可以同有機組織長期結合而無害地留在人體里。

　　4、鋼鐵生產

　　鈮是微合金鋼生產過程中一種優秀的添加元素。在鋼中加入鈮，會使鋼結構中形成碳化鈮和氮化鈮。

　　這些物質可使鋼晶粒更為細致，減緩再結晶過程，以及增強鋼的淀積硬化。如此形成的鋼材具有較高的硬度、強度、可模鍛性和可焊性。微合金不銹鋼的鈮含量在0.1%以下。高強度低合金鋼的生產中需加入鈮，這類鋼材被用于汽車的結構零件中。含鈮合金還被用在運輸管道上。

　　5、電瓷

　　鈮酸鋰是一種電鐵性物質，在手提電話和光調變器中以及表面聲波設備的制造上有廣泛的應用。它的晶體結構屬于ABO3型，與鉭酸鋰和鈦酸鋇相同。鈮可以代替鉭電容器中的鉭，降低成本，但鉭電容器仍較為優勝。

　　存量

　　根據估算，鈮在地球地殼中的豐度為百萬分之20，在所有元素中排列第33位。部分科學家認為，鈮在整個地球中的含量更高，但因密度高而主要聚集在地核中。

　　鈮在自然界中不以純態出現，而是和其他元素結合形成礦物。這些礦物一般也含有鉭元素，例如鈳鐵礦（即鈮鐵礦，(Fe,Mn)(Nb,Ta)2O6）和鈳鉭鐵礦（(Fe,Mn)(Ta,Nb)2O6）。

　　這些大型鈮礦藏出現在碳酸鹽巖（一種碳酸鹽、硅酸鹽火成巖）附近，亦是燒綠石的組成成分。

　　巴西和加拿大擁有最大的燒綠石礦藏。兩國在1950年代發現這些礦藏，至今仍是鈮精礦的最大產國。世界最大礦藏位于巴西米納斯吉拉斯州阿拉沙的一處碳酸鹽侵入巖地帶，屬于CBMM（巴西礦物冶金公司）；另一礦藏位于戈亞斯，屬于英美資源，同樣是碳酸鹽侵入巖。

　　以上兩個礦場的產量占世界總產量的75%。第三大礦場位于加拿大魁北克省薩格奈附近，產量占世界7%。