1. มีความแข็งแรงสูง โลหะผสมไทเทเนียมมีความแข็งแรงสูง ความต้านทานแรงดึงอยู่ที่ 686-1176MPa และมีความหนาแน่นเพียงประมาณ 60% ของเหล็ก ดังนั้นความแข็งแรงจำเพาะจึงสูงมาก
2. มีความแข็งสูง ความแข็ง HRC ของโลหะผสมไทเทเนียม (สถานะอบอ่อน) คือ 32-38
3. โมดูลัสยืดหยุ่นต่ำ โมดูลัสยืดหยุ่นของโลหะผสมไททาเนียม (สถานะอบอ่อน) คือ 1.078×10-1.176×10MPa ซึ่งประมาณครึ่งหนึ่งของเหล็กกล้าและสเตนเลส
4. ประสิทธิภาพการทำงานที่อุณหภูมิสูงและต่ำได้ดีเยี่ยม ที่อุณหภูมิสูง โลหะผสมไททาเนียมยังคงสามารถรักษาคุณสมบัติเชิงกลที่ดีได้ ทนความร้อนได้สูงกว่าโลหะผสมอลูมิเนียมมาก และช่วงอุณหภูมิในการทำงานก็กว้าง อุณหภูมิการทำงานในปัจจุบันของโลหะผสมไทเทเนียมทนความร้อนใหม่สามารถสูงถึง 550-600 องศา ; ที่อุณหภูมิต่ำ ความแข็งแรงของโลหะผสมไททาเนียมจะเพิ่มขึ้นมากกว่าอุณหภูมิปกติ และมีความเหนียวที่ดี โลหะผสมไทเทเนียมที่อุณหภูมิต่ำสามารถรักษาความเหนียวที่ดีได้ที่ -253 องศา
5. ไทเทเนียมมีความทนทานต่อการกัดกร่อนสูง ในอากาศที่มีอุณหภูมิต่ำกว่า 550 องศา ฟิล์มไทเทเนียมออกไซด์ที่บางและหนาแน่นจะถูกสร้างขึ้นอย่างรวดเร็วบนพื้นผิวของไทเทเนียม ดังนั้นความต้านทานการกัดกร่อนจึงดีกว่าเหล็กกล้าไร้สนิมส่วนใหญ่ในตัวกลางออกซิไดซ์ เช่น บรรยากาศ น้ำทะเล กรดไนตริก กรดซัลฟิวริก และด่างแก่
