A titánötvözet a következő főbb jellemzőkkel rendelkezik: Nagy szilárdság. Az üzemi hőmérséklet több száz fokkal magasabb, mint az alumíniumötvözeteké. Mérsékelt hőmérsékleten is képes fenntartani a szükséges szilárdságot, és 450-500 fokos hőmérsékleten sokáig képes működni. Ennek a két titánötvözettípusnak még mindig nagy a szilárdsága 150 és 500 fok között. Fajlagos szilárdság, míg az alumíniumötvözet fajlagos szilárdsága jelentősen csökken 150 fokban. A titánötvözet üzemi hőmérséklete elérheti az 500 fokot, míg az alumíniumötvözeté a 200 fok alatti. Ezért a kültéri kerékpárok kihasználják ezt a funkciót. Bár a költségek magasak, még mindig sok rajongó keresi őket, csakúgy, mint a könnyen leeső és az extrudálásnak ellenálló golflabdákat. Egyes kültéri összecsukható titánötvözetek jó korrózióállósággal rendelkeznek, és nedves légkörben is használhatók, és tengervizes közegben dolgozva korrózióállósága sokkal jobb, mint a rozsdamentes acélé; különösen ellenáll a pontkorróziónak, savas korróziónak és feszültségkorróziónak; kiváló korrózióállósággal rendelkezik lúgokkal, kloriddal, klór alapú szerves anyagokkal, salétromsavval, kénsavval stb. A titánnak azonban gyenge a korrózióállósága a redukáló oxigént és krómsót tartalmazó közegekkel szemben.
A titánötvözetek alacsony és ultraalacsony hőmérsékleten is megőrzik mechanikai tulajdonságaikat. A jó alacsony hőmérsékleti tulajdonságokkal és rendkívül alacsony intersticiális elemekkel rendelkező titánötvözetek, mint például a TA7, -253 fokon képesek fenntartani bizonyos plaszticitást. Ezért a titánötvözet is fontos alacsony hőmérsékletű szerkezeti anyag. A termosz pohár jó példa erre. Egyáltalán nincs probléma a szabadba vinni. Néhány jól ismert épület külseje titánötvözetből készül, amely ellenáll az alacsony hőmérsékletű időjárásnak és a korróziónak.
A titán magas kémiai aktivitása erős kémiai reakciókat vált ki a légkörben lévő O, N, H, CO, CO₂, vízgőz, ammónia stb. Ha a széntartalom nagyobb, mint {{0}},2%, kemény TiC képződik a titánötvözetben; ha a hőmérséklet magas, reakcióba lép a nitrogénnel, és kemény felületi TiN réteget képez; 600 fok felett a titán elnyeli az oxigént, és nagyon kemény, kemény réteget képez; A hidrogéntartalom növekedésével egy rideg réteg is képződik. A gázelnyelő 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 hajlamos a súrlódó felületekhez tapadni.
