1. چگالی تیتانیوم کم و استحکام ویژه آن زیاد است: چگالی تیتانیوم 4.51 است که بیشتر از آلومینیوم است اما کمتر از فولاد است و فقط 1/2 از فولاد است. قدرت تیتانیوم اولین فلزات است.
2. تیتانیوم دارای مقاومت خوردگی قوی است: تیتانیوم یک فلز بسیار فعال است، پتانسیل تعادل آن بسیار کم است و تمایل به خوردگی ترمودینامیکی آن در محیط زیاد است. اما در واقع تیتانیوم در بسیاری از محیط ها بسیار پایدار است، به عنوان مثال تیتانیوم در محیط های اکسید کننده، خنثی و احیا کننده ضعیف در برابر خوردگی مقاوم است.
3. مقاومت حرارتی خوب تیتانیوم: آلیاژ تیتانیوم را می توان برای مدت طولانی در 600 درجه یا بالاتر استفاده کرد.
4. تیتانیوم مقاومت خوبی در دمای پایین دارد: آلیاژهای تیتانیوم با دمای پایین مانند آلیاژ تیتانیوم TA7، TC4 و غیره، استحکام آنها با کاهش دما افزایش می یابد، اما انعطاف پذیری آنها کمی تغییر می کند. می تواند شکل پذیری و چقرمگی خوبی را در - 196-253 درجه حفظ کند و از شکنندگی سرد فلز جلوگیری کند. این یک ماده ایده آل برای کشتی های برودتی، مخازن و سایر تجهیزات است.
5. تیتانیوم دارای مقاومت میرایی قوی است: پس از ارتعاش مکانیکی و ارتعاش الکتریکی، تیتانیوم در مقایسه با فولاد و مس طولانیترین زمان کاهش ارتعاش را دارد.
6. تیتانیوم دارای ویژگی های غیر مغناطیسی و غیرسمی است: تیتانیوم یک فلز غیر مغناطیسی است که در میدان مغناطیسی بزرگ مغناطیسی نمی شود. این غیر سمی است و سازگاری خوبی با بافت و خون انسان دارد، بنابراین توسط جامعه پزشکی پذیرفته شده است.
7. استحکام کششی تیتانیوم نزدیک به استحکام تسلیم آن است: این خاصیت تیتانیوم نشان می دهد که نسبت استحکام تسلیم آن (استحکام کششی/استحکام تسلیم) بالا است، که نشان می دهد تغییر شکل پلاستیکی فلز تیتانیوم در حین شکل گیری ضعیف است. با توجه به نسبت زیاد محدودیت تسلیم به مدول الاستیک تیتانیوم، انعطافپذیری تیتانیوم در طول قالبگیری زیاد است.
8. عملکرد خوب انتقال حرارت تیتانیوم: اگرچه رسانایی حرارتی فلز تیتانیوم کمتر از فولاد کربنی و مس است، به دلیل مقاومت در برابر خوردگی عالی، ضخامت دیواره آن را می توان تا حد زیادی کاهش داد. علاوه بر این، حالت انتقال حرارت بین سطح و بخار، چگالش قطره ای است که باعث کاهش گروه حرارتی می شود. مقاومت حرارتی را نیز می توان بدون پوسته پوسته شدن روی سطح کاهش داد، که به طور قابل توجهی عملکرد انتقال حرارت تیتانیوم را بهبود می بخشد.
9. مدول الاستیک تیتانیوم کم است: مدول الاستیک تیتانیوم 106.4GMPa در دمای اتاق، 57 درصد از فولاد است.
10. تیتانیوم خاصیت گرفتن دارد: تیتانیوم یک فلز بسیار فعال با خواص شیمیایی است که می تواند با بسیاری از عناصر و ترکیبات در دماهای بالا واکنش دهد. جذب گاز تیتانیوم عمدتاً به واکنش با کربن، هیدروژن، نیتروژن و اکسیژن در دمای بالا اشاره دارد.
