[2] El NbO adopta una estructura cúbica inusual, similar a la estructura de la sal gema pero a la que le faltan algunos átomos, de modo que tanto los átomos de niobio como los de oxígeno tienen geometrías de coordinación planares cuadradas.
Los centros de niobio se disponen en octaedros, y existe una similitud estructural con las agrupaciones octaédricas de niobio en haluros inferiores de niobio.
En el NbO, la longitud del enlace Nb-Nb es de 298 pm, frente a 285 pm en el metal.
[3] Un estudio de los enlaces concluye que existen enlaces fuertes y casi covalentes entre los centros metálicos.
Más típicamente, se prepara por comproporación:[9] Nb2O5 + 3 Nb → 5 NbO