鈦合金具有強度高而密度又小，機械性能好，韌性和抗蝕性能很好。另外，鈦合金的工藝性能差，切削加工困難，在熱加工中，非常容易吸收氫氧氮碳等雜質。還有抗磨性差，生產工藝復雜。
鈦合金主要用于制作飛機發動機壓氣機部件，其次為火箭、導彈和高速飛機的結構件。
按國標GB/T3260-1994《鈦及鈦合金.牌號和化學成份》的規定共分為TAO、TA1、TA2、TA3四級；
按美國ASTM定為Gr1、Gr2、Gr3、Gr4四級；
按日本JIS標準分為1種、2種、3種、4種四級；
另:按照合金在平衡和亞穩定狀態的相組成，鈦合金可分為α、近α、α+?、近?、?等五類;但習慣上將鈦合金分為α、α+?和?三大類。若按照使用性能特點，則可分為結構鈦合金、耐熱(熱強)鈦合金和抗鈦合金等類。我國鈦合金國標牌號中，TA系列代表α型鈦合金;TB系列代表?型鈦合金;TC系列代表α+?型鈦合金。
常見標準：GB/T5783、DIN933、ANSI/ASME B 18.2.1、ISO4017、EN24017、UNI5739、NF E25-114、IS1364-2
鈦是一種化學元素，化學符號Ti，原子序數22，在化學元素周期表中位于第4周期、第IVB族。是一種銀白色的過渡金屬，其特征為重量輕、強度高、具金屬光澤，耐濕氯氣腐蝕。但鈦不能應用于干氯氣中，即使是溫度0℃以下的干氯氣，也會發生劇烈的化學反應，生成四氯化鈦，再分解生成二氯化鈦，甚至燃燒。只有當氯氣中的含水量高于百分之0.5的時候，鈦在其中才能保持可靠的穩定性。
鈦被認為是一種稀有金屬，這是由于在自然界中其存在分散并難于提取。但其相對豐富，在所有元素中居第十位。 鈦的礦石主要有鈦鐵礦及金紅石，廣布于地殼及巖石圈之中。鈦亦同時存在于幾乎所有生物、巖石、水體及土壤中。從主要礦石中萃取出鈦需要用到克羅爾法 或亨特法。鈦蕞常見的化合物是二氧化鈦，可用于制造白色顏料。其他化合物還包括四氯化鈦(TiCl4)（作催化劑和用于制造煙幕作空中掩護）及三氯化鈦（TiCl3)（用于催化聚丙烯的生產）。
鈦合金是以鈦為基礎加入其他元素組成的合金。鈦有兩種同質異晶體：882℃以下為密排六方結構α鈦，882℃以上為體心立方的β鈦。
合金元素根據它們對相變溫度的影響可分為三類：
①穩定α相、提高相轉變溫度的元素為α穩定元素,有鋁、碳、氧和氮等。其中鋁是鈦合金主要合金元素，它對提高合金的常溫和高溫強度、降低比重、增加彈性模量有明顯效果。
②穩定β相、降低相變溫度的元素為β穩定元素，又可分同晶型和共析型二種。前者有鉬、鈮、釩等；后者有鉻、錳、銅、鐵、硅等。
③對相變溫度影響不大的元素為中性元素，有鋯、錫等。
氧、氮、碳和氫是鈦合金的主要雜質。氧和氮在α相中有較大的溶解度,對鈦合金有顯著強化效果,但卻使塑性下降。通常規定鈦中氧和氮的含量分別在百分之0.15～0.2和百分之0.04～0.05以下。氫在α相中溶解度很小,鈦合金中溶解過多的氫會產生氫化物，使合金變脆。通常鈦合金中氫含量控制在百分之 0.015以下。氫在鈦中的溶解是可逆的，可以用真空退火除去。
