У поређењу са другим металним материјалима, легуре титанијума имају следеће предности:
1. Специфична чврстоћа (затезна чврстоћа / густина) је висока (види слику), затезна чврстоћа може да достигне 100 ~ 140 кгф / мм2, а густина је само 60% челика.
2. Добра чврстоћа на средњој температури, температура употребе је стотинама степени виша од оне легуре алуминијума, још увек може да одржава потребну чврстоћу на средњој температури и може дуго да ради на температури од 450 ~ 500 степени.
3. Добра отпорност на корозију, равномеран и густ оксидни филм се одмах формира на површини титанијума у атмосфери и има способност да се одупре ерозији различитих медија. Генерално, титан има добру отпорност на корозију у оксидирајућим и неутралним медијима и бољу отпорност на корозију у морској води, влажним растворима хлора и хлорида. Међутим, у редукционим медијима, као што је хлороводонична киселина, титан има слабу отпорност на корозију.
4. Легуре титанијума са добрим перформансама на ниским температурама и веома ниским међупросторним елементима, као што је ТА7, могу да одрже одређену пластичност на -253 степену.
5. Низак модул еластичности, мала топлотна проводљивост, без феромагнетизма.
6. Висока тврдоћа.
7. Лоше штанцање и добра термопластичност.
Термичка обрада Титанијумске легуре могу да добију различите фазне композиције и микроструктуре прилагођавањем процеса топлотне обраде. Генерално се верује да фина еквиакед структура има добру пластичност, термичку стабилност и чврстоћу на замор, ацикуларна структура има високу издржљивост, чврстоћу пузања и жилавост лома, а равноосна и игласта мешана структура има добра свеобухватна својства.
Најчешће коришћене методе топлотне обраде су жарење, раствор и третман старењем. Жарење је елиминисање унутрашњег напрезања, побољшање пластичности и стабилност микроструктуре да би се добила боља свеобухватна својства. Генерално, температура жарења легуре и (+) легуре се бира на 120~200 степени испод прелазне тачке (+)-→ фазе; Генерално, гашење (+) легура се врши на 40~100 степени испод (+)-→ тачке фазног прелаза, а гашење подстабилних легура се врши на 40~80 степени изнад (+)- → тачка фазног прелаза. Температура старења је углавном 450 ~ 550 степени. Поред тога, како би се испунили посебни захтеви радног предмета, у индустрији се такође користе процеси топлотне обраде метала као што су двоструко жарење, изотермно жарење, топлотна обрада и деформациона топлотна обрада.