Hợp kim titan có những đặc điểm chính sau: Độ bền cao. Nhiệt độ sử dụng cao hơn vài trăm độ so với hợp kim nhôm. Nó vẫn có thể duy trì độ bền cần thiết ở nhiệt độ vừa phải và có thể hoạt động lâu dài ở nhiệt độ 450 đến 500 độ. Hai loại hợp kim titan này vẫn có độ bền cao trong khoảng từ 150 độ đến 500 độ. Cường độ riêng, trong khi cường độ riêng của hợp kim nhôm giảm đáng kể ở 150 độ. Nhiệt độ làm việc của hợp kim titan có thể đạt tới 500 độ, trong khi nhiệt độ làm việc của hợp kim nhôm là dưới 200 độ. Vì vậy, xe đạp ngoài trời hãy tận dụng tính năng này. Dù giá thành cao nhưng chúng vẫn được nhiều người đam mê săn lùng, cũng như những quả bóng golf dễ rơi và có khả năng chống đùn. Một số hợp kim titan gấp ngoài trời có khả năng chống ăn mòn tốt, có thể sử dụng trong môi trường ẩm ướt và làm việc trong môi trường nước biển, khả năng chống ăn mòn của nó tốt hơn nhiều so với thép không gỉ; nó đặc biệt có khả năng chống ăn mòn rỗ, ăn mòn axit và ăn mòn ứng suất; nó có khả năng chống ăn mòn tuyệt vời đối với kiềm, clorua, các chất hữu cơ gốc clo, axit nitric, axit sulfuric, v.v. Tuy nhiên, titan có khả năng chống ăn mòn kém đối với môi trường có tính khử oxy và muối crom.
Hợp kim titan vẫn có thể duy trì tính chất cơ học ở nhiệt độ thấp và cực thấp. Hợp kim titan có đặc tính nhiệt độ thấp tốt và các nguyên tố xen kẽ cực thấp, chẳng hạn như TA7, có thể duy trì độ dẻo nhất định ở mức -253. Do đó, hợp kim titan cũng là một vật liệu kết cấu nhiệt độ thấp quan trọng. Một chiếc cốc giữ nhiệt là một ví dụ điển hình. Không có vấn đề gì cả khi mang nó ra ngoài trời. Bên ngoài của một số tòa nhà nổi tiếng được làm bằng hợp kim titan, có khả năng chống chịu thời tiết nhiệt độ thấp và ăn mòn.
Hoạt tính hóa học cao của titan tạo ra các phản ứng hóa học mạnh với O, N, H, CO, CO₂, hơi nước, amoniac, v.v. trong khí quyển. Khi hàm lượng cacbon lớn hơn {{0}},2%, TiC cứng sẽ được hình thành trong hợp kim titan; khi nhiệt độ cao sẽ phản ứng với N tạo thành lớp TiN cứng trên bề mặt; trên 600 độ , titan hấp thụ oxy tạo thành một lớp cứng rất cứng ; Khi hàm lượng hydro tăng lên, một lớp giòn cũng sẽ hình thành. Độ sâu của lớp bề mặt cứng và giòn do khí hấp thụ tạo ra có thể đạt 0,1 ~ 0,15 mm và mức độ đông cứng là 20% ~ 30%. Titan cũng có ái lực hóa học cao và dễ bám dính vào các bề mặt ma sát.
