工业上重要的铌化合物包括草酸铌、铌酸锂单晶、碳化铌、五氯化铌、五氧化二铌。

化学式C₁₀H₅NbO₂₀，白色晶体型粉末，呈弱酸性，对人体皮肤和呼吸道有一定危害。可溶于水，加热至120℃时开始脱去结晶水，至400℃分解生成五氧化二铌。氢氧化铌和草酸及碱金属盐作用可制得各种成分的草酸铌。主要用作石油催化剂和电池材料添加剂。

化学式LiNbO₃，单晶体属三方晶系，具有钛铁矿型（畸变钙钛矿型）结构。密度4.618克/厘米³，晶格常数a=0.5147纳米，c=1.3856纳米；熔点1253℃，莫氏硬度5。铌酸锂是一种铁电晶体，居里点1210℃，自发极化强度50×10^-6库仑/厘米²。铌酸锂单晶以碳酸锂、五氧化二铌为原料采用提拉法生产。经过畸化处理的铌酸锂晶体具有压电、铁电、光电、非线性光学、热电、光折变效应等多种性能。铌酸锂单晶在微声技术中用于制取表面波、体波、换能器原件；在激光技术中用于调Q开关、电光调制、倍频、光参量振荡；掺加一定量的铁和其他金属杂质的铌酸锂晶体，可用作全息记录介质材料。也用于相位调解器、非挥发性存储器、二次谐波发生器、相位光栅调解器、大规模集成光学系统。还广泛用于红外探测器、高频宽道带滤波器等。

化学式NbC，为灰褐色粉末，密度7.82克/厘米³，沸点4300℃，面心立方结构。硬度高于金属铌；为超导化合物；不溶于冷和热的硫酸、硝酸和盐酸中，能溶于硝酸和氢氟酸混合溶液中。碳化铌在空气中超过1100℃迅速氧化，最后生成五氧化二铌。在氨或氮气中加热碳化铌，会转化生成氮化铌。碳化铌易溶于碳化钛、碳化锆、碳化铪、碳化钨等碳化物中，并一起生成类质同晶固溶混合物。制取方法是将氧化铌或铌金属粉末充分混合，在高温、氢气保护下或真空条件下进行碳化制取。作为碳化物硬质合金添加剂，它是三元、四元碳化物固溶物组分，如WC-NbC-C三元系等，通常是与碳化钽、碳化钛等搭配使用，或直接生产含铌的多元碳化物进行添加。

化学式NbCl₅，淡黄色粉末，液态下呈橘红色，熔点204.7℃，沸点254℃，与水和乙醇反应，可以溶解在苯等惰性有机溶剂中。制备方法为铌或铌铁与氯气反应，提纯后制取。五氯化铌主要用于制备金属铌、氧化铌、铌醇盐、氮化铌和其他铌化合物。

化学式Nb₂O₅，白色细结晶粉末，加热到400～500℃时，因晶格中出现氧缺陷变为嫩黄色，熔点为1512℃，密度为4.3～5.2克/厘米³。五氧化二铌为两性氧化物，不溶于水或者有机溶剂，可以与氢氟酸反应，但反应比较缓慢，难溶于氢氟酸以外的无机酸。将铌原料经硫酸和氢氟酸混合液溶解生成氟铌酸，用强酸和有机混合液萃取铌，再经反萃后，用碱性沉淀剂和氟铌酸反应生成氢氧化铌沉淀，再经洗涤、烘干及灼烧，可得五氧化二铌。五氧化二铌用于生产铌铁、铌合金，制备碳化铌、铌酸锂，还用于制作光学玻璃、电容器、压电陶瓷元件、催化剂、耐火材料。