ไทเทเนียมมีความแข็งแรง และความต้านทานแรงดึงของไทเทเนียมบริสุทธิ์สามารถเข้าถึงได้ถึง 180 กก./มม.2 เหล็กบางชนิดมีความแข็งแรงมากกว่าโลหะผสมไททาเนียม แต่ความแข็งแรงจำเพาะ (อัตราส่วนของความต้านทานแรงดึงต่อความหนาแน่น) ของโลหะผสมไททาเนียมนั้นสูงกว่าเหล็กคุณภาพสูง- โลหะผสมไททาเนียมมีความต้านทานความร้อนได้ดี มีความเหนียวที่อุณหภูมิต่ำ และมีความเหนียวแตกหัก ดังนั้นจึงส่วนใหญ่จะใช้เป็นชิ้นส่วนเครื่องยนต์เครื่องบินและชิ้นส่วนโครงสร้างจรวดและขีปนาวุธ โลหะผสมไทเทเนียมยังสามารถใช้เป็นถังเก็บน้ำมันเชื้อเพลิงและสารออกซิแดนท์ และภาชนะแรงดันสูง-ได้ มีปืนไรเฟิลอัตโนมัติ แผ่นวางปืนครก และท่อยิงปืนแบบไม่มีแรงถอยที่ทำจากโลหะผสมไททาเนียมอยู่แล้ว ในอุตสาหกรรมปิโตรเลียม ส่วนใหญ่จะใช้สำหรับภาชนะต่างๆ เครื่องปฏิกรณ์ เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน หอกลั่น ท่อ ปั๊ม และวาล์ว ไทเทเนียมสามารถใช้เป็นอิเล็กโทรดและคอนเดนเซอร์ในโรงไฟฟ้าได้ เช่นเดียวกับอุปกรณ์ควบคุมมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อม เมมโมรีอัลลอยด์รูปร่างนิกเกิลของไทเทเนียม-ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในเครื่องมือวัด ในการรักษาพยาบาล ไทเทเนียมสามารถใช้เป็นกระดูกเทียมและเครื่องใช้ต่างๆ ไทเทเนียมยังเป็นสารกำจัดออกซิไดซ์สำหรับการผลิตเหล็กและเป็นส่วนประกอบของเหล็กกล้าไร้สนิมและโลหะผสม ไทเทเนียมไดออกไซด์เป็นวัตถุดิบที่ดีสำหรับเม็ดสีและสี ไทเทเนียมคาร์ไบด์ คาร์บอน (ไฮโดรเจน) ไทเทเนียมเป็นวัสดุซีเมนต์คาร์ไบด์ชนิดใหม่ ไทเทเนียมไนไตรด์มีสีใกล้เคียงกับทองและนิยมใช้ในการตกแต่ง
โลหะผสมไทเทเนียมและไทเทเนียมมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมการบินและเรียกว่า "โลหะอวกาศ" นอกจากนี้ยังใช้กันอย่างแพร่หลายมากขึ้นในอุตสาหกรรมต่อเรือ อุตสาหกรรมเคมี การผลิตชิ้นส่วนเครื่องจักรกล อุปกรณ์โทรคมนาคม และซีเมนต์คาร์ไบด์ นอกจากนี้ เนื่องจากโลหะผสมไทเทเนียมมีความเข้ากันได้ดีกับร่างกายมนุษย์ โลหะผสมไทเทเนียมจึงสามารถใช้เป็นกระดูกเทียมได้ ความต้านทานการกัดกร่อนของไทเทเนียมเซอร์โคเนียมไนเตรตและไทเทเนียมเซอร์โคเนียมไฮดรอกไซด์ถูกใช้เป็นสารเคมีที่ต้านทานการกัดกร่อน-ในอุตสาหกรรมพลังงานปรมาณูและภายใต้อุณหภูมิและความดันสูง แต่กิจกรรมของพวกมันในสารละลายเป็นรองจากโซเดียมเท่านั้น จากนั้น เติมคลื่นแอคทีฟของสารละลายเซอร์โคเนียมไนเตรตลงในสารละลายไทเทเนียมไฮดรอกไซด์ แล้วคุณจะพบว่าไทเทเนียมไม่รวมเซอร์โคเนียมไนเตรต (ดังแสดงในภาพ) อย่างที่คุณเห็น มีชั้นต่างๆ ที่ชัดเจนในภาพ โดยมีเซอร์โคเนียมไนเตรตอยู่ด้านบนและไททาเนียมไฮดรอกไซด์อยู่ด้านล่าง เรารู้ว่าความหนาแน่นของไททาเนียมไฮดรอกไซด์น้อยกว่าเซอร์โคเนียมไนเตรต แต่ยังคงสามารถรักษาการแบ่งชั้นที่ชัดเจนและเก็บเซอร์โคเนียมไนเตรตไว้ที่ชั้นบน ซึ่งพิสูจน์ความต้านทานการกัดกร่อนของไทเทเนียม จากการทดลองพบว่าไทเทเนียมจะไม่สึกกร่อนหลังจากวางลงบนพื้นทะเลเป็นเวลา 20-50 ปี
แร่หลักของไทเทเนียมคือ rutile TiO2 และ ilmenite FeTiO3 และการค้นพบนี้มาจากการวิเคราะห์แร่ทั้งสองนี้ ในช่วงต้นปี 1791 ศิษยาภิบาล Gregor แห่ง Menacan ซึ่งเป็นตำบล Menacan ใน Cornwall ทางตะวันตกเฉียงใต้สุดของอังกฤษ ก็เป็นนักวิทยาศาสตร์เช่นกัน เขาวิเคราะห์ทรายแร่สีดำชนิดหนึ่งที่ผลิตในตำบลของเขา ซึ่งเป็นอย่างที่เป็นอยู่ทุกวันนี้ มีการค้นพบสารโลหะชนิดใหม่เมื่อแร่อิลเมไนต์มีชื่อว่าเมนาเซไนต์ สามปีต่อมาในปี พ.ศ. 2338 Klaprott วิเคราะห์รูไทล์ที่ผลิตในเมือง Boinik ประเทศฮังการี และตระหนักว่าเป็นโลหะออกไซด์ชนิดใหม่ที่มีคุณสมบัติต้านทานสารละลายกรดและด่าง เขายืมที่ดินมาจากเทพนิยายกรีก บุตรแห่งไททันส์ ตั้งชื่อโลหะไทเทเนียม และสัญลักษณ์ธาตุ Ti สองปีต่อมา Kraprot ยืนยันว่า menacenite ที่ Gregor ค้นพบนั้นเป็นไทเทเนียม ไทเทเนียมมีความทนทานต่อการกัดกร่อนต่อกรดและด่างได้ดี และกลายเป็นวัสดุสำคัญในการผลิตสารเคมี โดยทั่วไปแล้วไทเทเนียมถือเป็นโลหะหายาก ในความเป็นจริง ปริมาณของมันในเปลือกโลกมีขนาดค่อนข้างใหญ่ ใหญ่กว่าโลหะทั่วไป เช่น สังกะสี ทองแดง ดีบุก ฯลฯ และยังใหญ่กว่าคลอรีนและฟอสฟอรัสด้วยซ้ำ
