在金屬元素中，鈦的比強度很高。它是一種高強度但低質(zhì)量的金屬，而且具有相當好的延展性（尤其是在無氧的環(huán)境下）。鈦的表面呈銀白色金屬光澤。它的熔點相當?shù)馗撸ǔ^1,649攝氏度），所以是良好的耐火金屬材料。它具有順磁性，其電導率及熱導率皆甚低。商業(yè)等級的鈦（純度為99.2%）具有約為434兆帕斯卡的極限抗拉強度，與低等級的鋼合金相若，但比鋼合金要輕45%。納米鈦涂料在石化、食品、煤礦機械等行業(yè)應用涂覆面積已超過10萬曲、涂料性能明顯提高、而成本增加卻不大。


鈦具有兩種同素異形體，在882攝氏度時，就會從六方密堆積的α型轉(zhuǎn)變成體心立方的β型。在到達臨界溫度前，α型的比熱會隨著升溫而暴增，但到達后會下降，然后在β型下不論溫度地保持基本恒定。跟鋯和鉿類似，鈦還存在一種ω態(tài)，在高壓時熱力學穩(wěn)定，但也可能在常壓下以介穩(wěn)態(tài)存在。此態(tài)一般是六邊形（理想）或三角形（扭曲），在軟性縱波聲頻光子導致β型（111）原子平面倒塌時能被觀測到。




從各種含鈦礦物中提煉鈦的過程既費工又昂貴；不能像對其他金屬地用碳去還原鈦，因為鈦與碳加熱時會生成碳化鈦。歷早制備出純鈦（99.9%），一直要到1910年，美國倫斯勒理工學院的亨特（Matthew A. Hunter）將和鈉一起加熱至700－800攝氏度，提煉出高純度的鈦，這種方法被稱為亨特法。但是這時鈦的應用仍只限于實驗室，直到1932年克羅爾（William Justin Kroll）證明出可以利用鎂將還原以提煉出鈦。