钛具有其他金属难以比拟的特性，它熔点高达1668℃，密度较小，为4．5g／cm3，介于铝和铁之间；线膨胀系数小，为8．5×10（-6次方）／℃，是铝的1／3，铁的2／3；金属钛受热时热应力小；导热性差，仅为铁的1／5，铝的1／13。钛的强度高，加入适量的合金元素，可得强度极高的合金，在－253℃－600℃之间，比强度居常用金属材料之首。钛的表面容易形成一层致密的氧化物保护膜，因而具有优异的抗腐蚀性能。对海水的抗腐蚀性特别强，钛在常温下不和无机酸、有机酸和碱起反应，但能溶于热盐酸、热硝酸及各种浓度的氢氟酸。钛合金的耐蚀性比金属钛更优异。

       上述高强度、低密度的钛合金材料，在航空工业和军事工业中备受关注重用。一架波音－777型飞机用钛合金材料达57吨，一架美国F15战斗机用钛合金24．5吨。钛合金是重要的战略物资材料。

       钛材料的耐蚀性，在医疗、化工、石油等行业得到广泛应用，如生产尿素的反应塔、氯碱和氯酸盐电解的电极、纯碱工业、海水淡化中的诸多设备都要用钛合金。甚至个人生活中所戴的高品位的眼镜框架也用钛合金制造。

       钛合金具有优秀的生物兼容性，耐腐蚀、无磁性等优良性质，使它成为重要的生物医用材料，用以制造植入人体的人造骨和关节。

       钛-镍合金具有形状“记忆”功能，通称形状记忆合金。用这种合金加工成一定的形状后，加热到一定温度再冷却，用外力将它变成另一种形状，随后再加热到一定温度，它又自动恢复到原先加工成的形状。这种形状记忆合金有重要的应用。例如，我国嫦娥一号登月卫星的太阳能电池板采用形状记忆合金制作成伸展形的两翼，卫星发射前将它加热冷却，折叠成层状，紧贴在卫星表面的外侧，待卫星发射升空后加热，它就会自动伸展成平整的两翼。又如用形状记忆合金作合金管的接头，先将该管加工成内径稍小于待接管外径的套管，在接管前将此套管在室温下加以机械扩管，使其内径稍大于待接管的外径，将它和待接管套接在一起，将接头加热，接管外径恢复到原来较小的内径，将两管牢固而紧密地连接在一起。