Titanyum güçlü ve hafif bir refrakter metaldir. Titanyum alaşımları havacılık endüstrisi için kritiktir, ancak sayısız benzersiz özelliklerinden dolayı, tıbbi, kimyasal ve askeri uygulamalarda ve ayrıca spor ürünlerinde kullanılır.
Titanyum içeren alaşımlar, yüksek mukavemetli, hafif ve istisnai korozyon direnci ile bilinir.
Çelik kadar güçlü olmasına rağmen, titanyum ağırlıkça yüzde 40 daha hafiftir, bu da kavitasyon ve erozyona karşı direnci ile birlikte havacılık ve uzay mühendisleri için önemli bir yapısal metal olmasını sağlar.
Titanyum aynı zamanda hem su hem de kimyasal ortam tarafından korozyona karşı dayanıklılığı bakımından çok önemlidir. Bunu, bu malzemelerin nüfuz etmesi için oldukça zor olan ince bir titanyum dioksit (TiO2) tabakası oluşturarak yapar.
Düşük elastikiyet modülüne sahip olmak, titanyumun da çok esnek olmadığı, ancak büküldükten sonra orijinal şekline dönerek bellek alaşımlarını şekillendirmenin önemi ile sonuçlandığı anlamına gelir.
Titanyum, tıbbi alanda artan kullanımına yol açan, manyetik ve biyo-uyumludur (toksik değildir, alerjik değildir).