高强度低密度：钛合金的密度一般在 4.51g/cm³ 左右，仅为钢的 60%，但一些高强度钛合金的强度却超过了许多合金结构钢，具有很高的比强度，可制出单位强度高、刚性好、质轻的零部件，如飞机的发动机构件、骨架、蒙皮、紧固件及起落架等都常使用钛合金.

 耐腐蚀性强：在潮湿的大气和海水介质中工作时，其抗蚀性远优于不锈钢，对点蚀、酸蚀、应力腐蚀的抵抗力特别强，对碱、氯化物、氯的有机物品、硝酸、硫酸等也有优良的抗腐蚀能力，不过钛对具有还原性氧及铬盐介质的抗蚀性较差.

 耐热性好：使用温度比铝合金高几百度，可在 450℃～500℃的温度下长期工作，其耐热性从 20 世纪 50 年代的 400℃已提高到 90 年代的 600℃～650℃，部分钛合金甚至可在更高温度下使用.

 低温性能佳：在低温和超低温下，仍能保持其力学性能，如间隙元素极低的钛合金 TA7，在 - 253℃下还能保持一定的塑性，因此也是一种重要的低温结构材料.

 生物相容性好：部分钛合金具有良好的生物相容性，无毒、质轻、强度高且具有优良的耐腐蚀性，在医疗器械领域应用广泛，如人工关节、牙科植入物等 。