1. חוזק גבוה, הצפיפות של סגסוגת טיטניום היא בדרך כלל כ-4.51g/cm3, שהם רק 60 אחוז מפלדה. הצפיפות של טיטניום טהור קרובה לזו של פלדה רגילה. כמה סגסוגות טיטניום בעלות חוזק גבוה עולות על החוזק של פלדות מבניות רבות מסגסוגת.
2. חוזק תרמי גבוה, טמפרטורת הפעולה גבוהה בכמה מאות מעלות מזו של סגסוגת אלומיניום, החוזק הנדרש עדיין יכול להישמר בטמפרטורה מתונה, והוא יכול לעבוד לאורך זמן בטמפרטורה של 450 ~ 500 מעלות צלזיוס. שני סוגים של סגסוגות טיטניום הם בטווח של 150 מעלות צלזיוס ~ 500 מעלות צלזיוס. עדיין יש חוזק ספציפי גבוה בסגסוגת האלומיניום, בעוד שהחוזק הספציפי של סגסוגת האלומיניום יורד באופן משמעותי ב-150 מעלות. טמפרטורת העבודה של סגסוגת טיטניום יכולה להגיע ל-500 מעלות, וטמפרטורת העבודה של סגסוגת אלומיניום היא מתחת ל-200 מעלות.
3. עמידות בפני קורוזיה טובה. סגסוגת טיטניום עובדת באווירה לחה ובמדיום מי ים, ועמידותה בפני קורוזיה טובה בהרבה מפלדת אל חלד; עמידותו בפני קורוזיה בבור, קורוזיה חומצית וקורוזיה מתח חזקה במיוחד; הוא עמיד בפני אלקלי, כלוריד, כלור לחומרים האורגניים, חומצה חנקתית, חומצה גופרתית וכו' יש עמידות מצוינת בפני קורוזיה. עם זאת, לטיטניום יש עמידות לקורוזיה לקויה למדיה עם מלחי חמצן וכרום מפחיתים.
4. ביצועים טובים בטמפרטורה נמוכה, סגסוגת טיטניום עדיין יכולה לשמור על התכונות המכניות שלה בטמפרטורה נמוכה ובטמפרטורה נמוכה במיוחד. סגסוגות טיטניום עם ביצועים טובים בטמפרטורה נמוכה ואלמנטים ביניים נמוכים מאוד, כגון TA7, יכולות לשמור על פלסטיות מסוימת ב--253 מעלות. לכן, סגסוגת טיטניום היא גם חומר מבני חשוב בטמפרטורה נמוכה.
5. פעילות כימית גבוהה, הפעילות הכימית של טיטניום גדולה, והוא מייצר תגובות כימיות חזקות עם O, N, H, CO, CO2, אדי מים, אמוניה וכו' באטמוספירה.
6. המוליכות התרמית קטנה. המוליכות התרמית של טיטניום λ=15.24W/(mK) היא בערך 1/4 של ניקל, 1/5 של ברזל ו-1/14 של אלומיניום. המוליכות התרמית של סגסוגות טיטניום שונות גבוהה מזו של טיטניום. המקדם יורד בכ-50 אחוז.
