Aloi titanium mempunyai ciri-ciri utama berikut: Kekuatan tinggi. Suhu perkhidmatan adalah beberapa ratus darjah lebih tinggi daripada aloi aluminium. Ia masih boleh mengekalkan kekuatan yang diperlukan pada suhu sederhana dan boleh bekerja untuk masa yang lama pada suhu 450 hingga 500 darjah. Kedua-dua jenis aloi titanium ini masih mempunyai kekuatan tinggi dalam julat 150 darjah hingga 500 darjah . Kekuatan khusus, manakala kekuatan khusus aloi aluminium turun dengan ketara pada 150 darjah . Suhu kerja aloi titanium boleh mencapai 500 darjah, manakala aloi aluminium berada di bawah 200 darjah. Oleh itu, basikal luar mengambil kesempatan daripada ciri ini. Walaupun kosnya tinggi, ia masih dicari oleh ramai peminat, begitu juga bola golf, yang mudah jatuh dan tahan terhadap penyemperitan. Sesetengah aloi titanium lipat luar mempunyai rintangan kakisan yang baik dan boleh digunakan dalam suasana lembap dan Bekerja dalam medium air laut, rintangan kakisannya jauh lebih baik daripada keluli tahan karat; ia sangat tahan terhadap kakisan pitting, kakisan asid, dan kakisan tegasan; ia mempunyai rintangan kakisan yang sangat baik terhadap alkali, klorida, bahan organik berasaskan klorin, asid nitrik, asid sulfurik, dll. Walau bagaimanapun, titanium mempunyai rintangan kakisan yang lemah terhadap media dengan mengurangkan oksigen dan garam kromium.
Aloi titanium masih boleh mengekalkan sifat mekanikalnya pada suhu rendah dan ultra rendah. Aloi titanium dengan sifat suhu rendah yang baik dan unsur interstisial yang sangat rendah, seperti TA7, boleh mengekalkan keplastikan tertentu pada -253 darjah . Oleh itu, aloi titanium juga merupakan bahan struktur suhu rendah yang penting. Cawan termos adalah contoh yang baik. Tidak ada masalah sama sekali apabila mengambilnya di luar rumah. Bahagian luar beberapa bangunan terkenal diperbuat daripada aloi titanium, yang tahan terhadap cuaca suhu rendah dan kakisan.
Aktiviti kimia tinggi Titanium menghasilkan tindak balas kimia yang kuat dengan O, N, H, CO, CO₂, wap air, ammonia, dan lain-lain di atmosfera. Apabila kandungan karbon lebih besar daripada {{0}}.2%, TiC keras akan terbentuk dalam aloi titanium; apabila suhu tinggi, ia akan bertindak balas dengan N untuk membentuk lapisan permukaan keras TiN; melebihi 600 darjah, titanium menyerap oksigen untuk membentuk lapisan yang sangat keras; Apabila kandungan hidrogen meningkat, lapisan rapuh juga akan terbentuk. Kedalaman lapisan permukaan keras dan rapuh yang dihasilkan dengan menyerap gas boleh mencapai 0.1 ~ 0.15 mm, dan tahap pengerasan ialah 20% ~ 30%. Titanium juga mempunyai pertalian kimia yang tinggi dan terdedah kepada lekatan pada permukaan geseran.
