四氯化铌的化学式是NbCl4或Nb2Cl8,是紫黑色的针状结晶。它是反磁性物质,室温时其磁化率为Xm·10^6=-40e·m·u.。在固态时,NbCl4中的铌原子是成对的,因而其化学式以Nb2Cl8表示更为合适。在成对的铌原子中,Nb-Nb之间的距离为306pm。四氯化铌晶体在干燥空气中是稳定的。它会溶于2mol/L的盐酸中,生成一种深蓝色的溶液,接着会出现棕色的浑浊。NbCl4的挥发性比NbOCl3低。在300℃时发生歧化反应,生成三氯化铌和五氯化铌:2NbCl4<==>NbCl3+NbCl5.
当NbCl5的分压足够大时,可以抑制歧化反应的进行。