Titanová slitina má vysokou pevnost, nízkou hustotu, dobré mechanické vlastnosti, houževnatost a odolnost proti korozi. Kromě toho mají titanové slitiny špatný procesní výkon a je obtížné je řezat. Při zpracování za tepla je velmi snadné absorbovat nečistoty, jako je vodík, kyslík, dusík a uhlík. Je zde také špatná odolnost proti oděru a složité výrobní procesy. Průmyslová výroba titanu začala v roce 1948. Rozvoj leteckého průmyslu vyžaduje, aby se titanový průmysl rozvíjel s průměrným ročním tempem růstu asi 8 %. Světová's roční produkce materiálů pro zpracování titanových slitin dosáhla více než 40 000 tun s téměř 30 druhy slitin titanu. Nejpoužívanějšími slitinami titanu jsou Ti-6Al-4V (TC4), Ti-5Al-2,5Sn (TA7) a průmyslově čistý titan (TA1, TA2 a TA3).
Titanová slitina se používá především pro výrobu komponent kompresorů leteckých motorů, následují konstrukční části raket, střel a vysokorychlostních letadel. V polovině 60. let 20. století se titan a jeho slitiny používaly v obecném průmyslu k výrobě elektrod v průmyslu elektrolýzy, kondenzátorů v elektrárnách, ohřívačů pro rafinaci ropy a odsolování mořské vody a zařízení pro kontrolu znečištění životního prostředí. Titan a jeho slitiny se staly druhem korozivzdorných konstrukčních materiálů. Kromě toho se také používá k výrobě materiálů pro skladování vodíku a slitin s tvarovou pamětí.
Čína zahájila výzkum titanu a titanových slitin v roce 1956; v polovině 60. let začala průmyslová výroba titanových materiálů a vyvinula se do slitin TB2.
Titanová slitina je nový důležitý konstrukční materiál používaný v leteckém průmyslu. Jeho specifická hmotnost, pevnost a provozní teplota se pohybují mezi hliníkem a ocelí, ale je pevnější než hliník a ocel a má vynikající odolnost proti korozi v mořské vodě a výkon při velmi nízkých teplotách. V roce 1950 jej Spojené státy poprvé použily na stíhacím bombardéru F-84 jako nenosné součásti, jako jsou tepelné štíty zadního trupu, deflektory větru a kryty ocasních ploch. Od 60. let 20. století se používání titanové slitiny přesunulo ze zadní části trupu do středního trupu a částečně nahradilo konstrukční ocel pro výrobu důležitých nosných součástí, jako jsou přepážky, nosníky a šoupátka klapek. Množství titanové slitiny používané ve vojenských letadlech rychle vzrostlo a dosáhlo 20 % až 25 % hmotnosti konstrukce letadla. Od 70. let 20. století začala civilní letadla ve velkém používat slitiny titanu. Například osobní letadla Boeing 747 spotřebovala více než 3 640 kilogramů titanu. Letadla s Machovým číslem větším než 2,5 používají titan jako náhradu oceli za účelem snížení konstrukční hmotnosti. Pro další příklad, americký výškový a vysokorychlostní průzkumný letoun SR-71 (let Mach číslo 3, letová výška 26212 metrů), titan tvoří 93 % hmotnosti konstrukce letadla, tzv." celotitanový" letadlo. Když se poměr tahu k hmotnosti leteckého motoru zvýší ze 4-6 na 8-10 a výstupní teplota kompresoru se zvýší z 200-300 °C na 500-600 °C, původní disky a lopatky nízkotlakého kompresoru vyrobeno z hliníku musí místo toho použít slitinu titanu nebo použít slitinu titanu místo nerezové oceli k výrobě disků a lopatek vysokotlakého kompresoru ke snížení konstrukční hmotnosti. V 70. letech 20. století množství titanové slitiny používané v leteckých motorech obecně představovalo 20 % až 30 % celkové hmotnosti konstrukce. Používal se hlavně k výrobě komponent kompresorů, jako jsou kované titanové ventilátory, kotouče a lopatky kompresorů, litá titanová pouzdra kompresorů a meziprodukty. Pouzdro, ložiskové pouzdro atd. Kosmická loď využívá především vysokou měrnou pevnost, odolnost proti korozi a nízkou teplotní odolnost slitin titanu k výrobě různých tlakových nádob, palivových nádrží, spojovacích prostředků, pásků přístrojů, konstrukcí a plášťů raket. Umělé družice Země, lunární moduly, pilotované kosmické lodě a raketoplány také používají svařované díly z titanové slitiny.