Титановий сплав має такі основні характеристики: Висока міцність. Температура експлуатації на кілька сотень градусів вище, ніж у алюмінієвих сплавів. Він все ще може зберігати необхідну міцність при помірних температурах і може працювати протягом тривалого часу при температурах від 450 до 500 градусів. Ці два типи титанових сплавів все ще мають високу міцність у діапазоні від 150 градусів до 500 градусів. Питома міцність, тоді як питома міцність алюмінієвого сплаву значно падає при 150 градусах. Робоча температура титанового сплаву може досягати 500 градусів, тоді як алюмінієвого сплаву нижче 200 градусів. Таким чином, велосипеди для вуличних велосипедів використовують цю функцію. Незважаючи на високу вартість, вони все ще затребувані багатьма ентузіастами, як і м’ячі для гольфу, які легко падати та стійкі до екструзії. Деякі титанові сплави, що складаються на відкритому повітрі, мають хорошу корозійну стійкість і можуть використовуватися у вологих атмосферах і при роботі в середовищі морської води, їх стійкість до корозії набагато краща, ніж у нержавіючої сталі; він особливо стійкий до точкової корозії, кислотної корозії та корозії під напругою; він має відмінну корозійну стійкість до лугів, хлоридів, органічних речовин на основі хлору, азотної кислоти, сірчаної кислоти тощо. Однак титан має низьку корозійну стійкість до середовищ з відновлюючими киснем і солями хрому.
Титанові сплави можуть зберігати свої механічні властивості при низьких і наднизьких температурах. Титанові сплави з хорошими низькотемпературними властивостями та надзвичайно низьким вмістом інтерстиціальних елементів, такі як TA7, можуть підтримувати певну пластичність при -253 ступені. Тому титановий сплав також є важливим низькотемпературним конструкційним матеріалом. Хорошим прикладом є чашка-термос. Немає жодних проблем, якщо взяти його на вулицю. Зовні деякі відомі будівлі виготовлені з титанового сплаву, який стійкий до низьких температур і корозії.
Висока хімічна активність титану викликає сильні хімічні реакції з O, N, H, CO, CO₂, водяною парою, аміаком тощо в атмосфері. Коли вміст вуглецю перевищує {{0}}.2%, у титановому сплаві утворюється твердий TiC; коли температура висока, він реагує з азотом, утворюючи твердий поверхневий шар TiN; вище 600 градусів титан поглинає кисень, утворюючи дуже твердий загартований шар; Зі збільшенням вмісту водню також утворюється крихкий шар. Глибина твердого та крихкого поверхневого шару, утвореного поглинанням газу, може досягати 0,1 ~ 0,15 мм, а ступінь зміцнення становить 20% ~ 30%. Титан також має високу хімічну спорідненість і схильний до адгезії до поверхонь тертя.
