ニオブ線は、高温環境下でも安定した性能を維持できます。その主な理由は、その独特な物理的、化学的、結晶構造的特性にあります。これらの特性が相乗効果を発揮することで、極限温度（通常1600℃以上）においても強度、耐酸化性、構造的完全性を維持できます。以下は、具体的な原理に基づく説明です。
超高融点の根本的な保証：ニオブの融点は2468℃と高く、これはほとんどの金属（鉄の1538℃、ニッケルの1455℃など）よりもはるかに高い値です。つまり、従来の高温環境（1000～1800℃など）では、ニオブ線は溶融したり、著しく軟化したりすることはありません。高温では原子の熱運動が激しくなりますが、原子間の結合力（金属結合）によって結晶構造の安定性が維持され、温度上昇による全体的な形態の崩壊を防ぐことができます。
体心立方構造の高温における利点：ニオブの結晶構造は体心立方（BCC）です。高温では、この構造の原子配列は緩やかになり、原子拡散係数は低くなり、同素体変態も起こりません（例えば、鉄は912℃でBCCから面心立方FCCに変態します）。そのため、ニオブの結晶構造は高温下でも相変態による急激な性能変化（強度の急激な低下や脆さの増大など）を起こさず、高温安定性の構造的基盤を形成します。
ニオブは高温下でも、ほとんどの金属（タングステン、モリブデン、タンタルなど）や非金属（セラミックス中のアルミナやジルコニアなど）と低融点の共晶を形成しにくい性質を持っています。共晶は材料の脆化や溶融を引き起こす可能性があるためです。この特性により、ニオブは他の高温材料と直接接触して使用することができ（高温炉の電極やセラミック絶縁体との組み合わせなど）、界面反応による性能低下を回避できます。
