Il titanio è infiammabile, ma solo se riscaldato all'aria a temperature di 610 gradi Celsius o superiore. A quella temperatura, il titanio subisce una reazione chimica con l'aria calda e alla fine forma biossido di titanio. Il titanio può anche bruciare se esposto a gas puro di azoto a 800 gradi Celsius.
Il titanio è utilizzato nella creazione di leghe leggere. In genere è combinato con alluminio o ferro. Il metallo è anche altamente resistente alla corrosione ed è solubile solo se collocato in acidi concentrati. Il titanio di grado commerciale è il 43 percento più leggero degli acciai ad alta resistenza e basso contenuto di leghe, ma è in grado di eguagliare la durata e la resistenza del titanio non commerciale.