Magas intenzitás
A titánötvözetek sűrűsége általában 4,51 g/cm3 körül van, ami az acélnak csak 60%-a, és egyes nagy szilárdságú titánötvözetek meghaladják sok ötvözött szerkezeti acél szilárdságát. Ezért a titánötvözet fajlagos szilárdsága (szilárdsága/sűrűsége) sokkal nagyobb, mint más fémszerkezeti anyagoké, és nagy egységszilárdságú, jó merevségű és könnyű alkatrészeket lehet előállítani. A titánötvözeteket repülőgépek motoralkatrészeiben, csontvázaiban, burkolataiban, rögzítőelemeiben és futóműveiben használják.
Magas hőintenzitás
A használati hőmérséklet több száz fokkal magasabb, mint az alumíniumötvözeté, és közepes hőmérsékleten továbbra is fenntartja a szükséges szilárdságot, és hosszú ideig 450-500 fokos hőmérsékleten működik. Ennek a két titánötvözettípusnak még mindig nagy a fajlagos szilárdsága a 150-500 fokos tartományban, míg az alumíniumötvözet fajlagos szilárdsága jelentősen csökken 150 fokon. A titánötvözetek üzemi hőmérséklete elérheti az 500 fokot, míg az alumíniumötvözeteké a 200 fokot.
Jó korrózióállóság
A titánötvözet nedves atmoszférában és tengervíz közegben működik, korrózióállósága sokkal jobb, mint a rozsdamentes acélé, és különösen erős a lyukasztással, savas maratással és feszültségkorrózióval szembeni ellenállása, valamint kiváló korrózióállósága lúgokkal, kloridokkal, klór szerves anyagok, salétromsav, kénsav stb. A titán azonban gyenge korrózióállósággal rendelkezik a redukáló oxigénnel és krómsóval szemben.
Jó teljesítmény alacsony hőmérsékleten
A titánötvözetek alacsony és ultraalacsony hőmérsékleten is megőrzik mechanikai tulajdonságaikat. A jó alacsony hőmérsékleti tulajdonságokkal és nagyon alacsony intersticiális elemekkel rendelkező titánötvözetek, mint például a TA7, -253 fokon képesek fenntartani bizonyos plaszticitást. Ezért a titánötvözet is fontos alacsony hőmérsékletű szerkezeti anyag.
Kémiailag aktív
A titán nagy kémiai aktivitással rendelkezik, és erős kémiai reakciókat vált ki a légkörben lévő O2, N2, H2, CO, CO2, vízgőz, ammónia stb. Ha a széntartalom nagyobb, mint 0,2%, a titánötvözetben kemény TiC képződik, magas hőmérséklet esetén pedig a nitrogénnel való kölcsönhatás következtében a TiN kemény felületi rétege is kialakul, és ha a széntartalom 600 fok felett van, a titán oxigént szív fel, és nagy keménységű, megkeményedett réteget képez, és a hidrogéntartalom növekedésével egy rideg réteg is kialakul. A gázabszorpcióval előállított kemény és rideg felületi réteg mélysége elérheti a 0,1-0,15 mm-t, a keményedés mértéke pedig 20-30%. A titánnak magas a kémiai affinitása is, és könnyen tapad a súrlódó felületekre.