1. Propietats físiques
Entre els elements metàl·lics, el titani té una elevada resistència específica. És un metall d’alta resistència però de baixa qualitat amb una ductilitat bastant bona (sobretot en un entorn lliure d’oxigen). La superfície del titani té un brillantor metàl·lic blanc platejat. El seu punt de fusió és força elevat (més de 1.649 graus centígrads), de manera que és un bon material metàl·lic refractari. És paramagnètic i la seva conductivitat elèctrica i tèrmica és molt baixa.
El titani de qualitat comercial (puresa del 99,2%) té una resistència a la tracció final d’uns 434 megapascals, similar als aliatges d’acer de baixa qualitat, però és un 45% més lleuger que els aliatges d’acer. La densitat del titani és un 60% superior a la de l’alumini, però la seva resistència és el doble que la de l’aliatge d’alumini 6061-T6 comú.
El titani es pot utilitzar per a diversos usos. Alguns aliatges de titani (com ara βC) tenen una resistència a la tracció de 1.400 megapascals. No obstant això, quan el titani s’escalfa a més de 430 graus centígrads, la seva força disminueix.

Tot i que no és comparable a l’acer tractat tèrmicament d’alt grau, el titani encara té una duresa considerable. El titani no és magnètic i també és un conductor tèrmic i elèctric deficient. Presteu atenció al processament mecànic, ja que si no s’utilitzen eines punxants i mètodes de refrigeració adequats, el titani es suavitzarà i deixarà sagnats. Igual que l'estructura d'acer, l'estructura de titani té un límit de fatiga, de manera que es pot garantir que sigui duradora en algunes aplicacions.
La rigidesa específica de l'aliatge de titani no sol ser tan bona com altres materials com l'aliatge d'alumini i la fibra de carboni, de manera que s'utilitza menys en estructures que requereixen una alta rigidesa.
2. Propietats químiques
Entre les característiques del titani, la més lloada és la seva excel·lent resistència a la corrosió: la seva resistència a la corrosió és gairebé tan bona com el platí. El titani no es corroeix amb àcid sulfúric diluït, àcid clorhídric diluït, clor gasós, solució de clor i la majoria d’àcids orgànics. Però encara es pot dissoldre amb àcid concentrat. Tot i que el següent diagrama de pH potencial indica que el titani és un metall molt actiu termodinàmicament, la seva reacció amb l’aigua i l’aire és molt lenta.




