Плотность титана 4,506-4,516 г/см³ (20 градусов), а температура плавления 1668±4 градуса. Плотность титанового сплава составляет 4,5 г·см⁻³, что составляет около 57% плотности высокопрочной стали. Его удельная прочность выше, чем у высокопрочных сталей, алюминиевых сплавов и магниевых сплавов. Наличие примесей в титане оказывает существенное влияние на его механические свойства. В частности, примеси внедрения (кислород, азот и углерод) могут повышать прочность титана и снижать его пластичность. Например, исследование показало, что слитки титанового сплава, содержащие около 2% железа и 2% алюминия, имеют прочность на разрыв около 90 кг/мм² и удлинение около 20% при комнатной температуре; при 600 градусах прочность на разрыв составляет около 30 кг/мм², а удлинение составляет около 30%, что свидетельствует о термостойкости. Сплав легко поддается горячей ковке и горячей прокатке.
Титановый сплав обладает коррозионной стойкостью к морской воде и может сохранять свои характеристики в загрязненной морской воде, горячей морской воде (ниже 120 градусов), ударах волн, морской грязи и прикрепленных морских организмах. Титановые сплавы благодаря своей высокой удельной прочности могут заменить некоторые специальные и перспективные стали в аэрокосмической области; благодаря высокой рабочей температуре могут заменить некоторые алюминиевые сплавы; а поскольку они обладают сопротивлением ползучести при умеренных температурах (до 550 градусов) и приемлемой стойкостью к окислению и коррозии, они являются одним из материалов-кандидатов на замену суперсплавов на основе никеля-в современных двигателях, компрессорах высокого-давления.
