チタンは20世紀後半に頭角を現した宇宙時代・海洋時代の金属である。密度は鋼の約60%だが強度は普通鋼に匹敵し、ほとんど錆びないため、最もバランスの取れた構造用金属のひとつである。航空宇宙は伝統的な本丸であり、航空機の胴体外板、降着装置、エンジンの圧縮機ディスクと翼羽根、ロケットやミサイルの高圧ガスボンベや構造部品にチタン合金が多用される。高温域ではアルミ合金より強く、鋼より軽いからである。医学では、チタンは人体組織との適合性が良く拒絶反応を起こさないため、股関節や膝関節、骨プレート・スクリュー、歯科インプラントの材料として選ばれている。化学・海洋機器業界はその優れた耐食性を利用しており、淡水化装置、石油化学反応器、排煙脱硫配管、洋上掘削リグの熱交換器は、海水や酸アルカリ環境で長期間錆びずに使える。日常生活では、チタン合金の眼鏡フレーム、ゴルフクラブヘッド、自転車フレーム、高級腕時計ケースがますます一般的になっている。その高価格は正当化される。抽出や加工はエネルギー集約的で複雑だが、軽量化・耐食性・生体適合性が求められ、代替のない用途では、そのコストを払う価値がある。
二酸化チタン（TiO2）は俗称「チタンホワイト」で、世界で最も白い物質であり、隠蔽力が強く、無毒で耐候性がある。塗料、プラスチック、紙、インキ、化学繊維の白色顔料はほぼすべてこれに依存し、日焼け止めや歯磨き粉にも大量に使われる。ナノスケールの二酸化チタンはさらに光触媒自浄コーティングやリチウム電池負極に用いられる。四塩化チタン（TiCl4）はクロール法によるスポンジチタンと二酸化チタン製造の鍵中間体であり、湿った空気に触れると白煙を生じる性質はかつて煙幕弾に利用され、現在では有機チタン触媒やチタネート系カップリング剤の原料でもある。イルメナイト（FeTiO3）とルチル（TiO2）は主要な一次チタン鉱石のひとつで、主にオーストラリア、南アフリカ、中国・攀枝花に分布する。電気炉製錬や硫酸法・塩素法を経て二酸化チタンと金属チタンを生み出し、チタン産業全体の原料基盤を形成する。中国攀枝花–西昌地域のバナジウム磁鉄鉱はチタンとバナジウムに富み、高炉と電気炉による分離でこれら二つの戦略金属を総合回収でき、中国の主要なチタン資源基地となっている。
