La resistència específica (relació resistència a pes) del titani i els seus aliatges és molt alta entre els materials estructurals metàl·lics, la seva resistència és comparable a la de l'acer, però el seu pes és només el 57 per cent del de l'acer. A més, el titani i els seus aliatges tenen una forta resistència a la calor i encara poden mantenir una bona resistència i estabilitat a l'atmosfera de 500 graus C, i la temperatura de treball en poc temps pot ser fins i tot més alta. Mentre que l'alumini perd les seves propietats mecàniques originals a 150 graus i l'acer inoxidable a 310 graus. Quan els avions, els míssils i els coets volen a gran velocitat, les temperatures del motor i de la superfície són força altes i els aliatges d'alumini ja no són competents. En aquest moment, els aliatges de titani són molt adequats. És precisament perquè el titani i els seus aliatges tenen propietats completes i excel·lents d'alta resistència, pes lleuger i forta resistència a la calor, quan s'utilitza per substituir altres metalls en la fabricació d'avions, no només poden allargar la vida útil de l'avió, sinó també reduir el seu pes, reduint-ne molt. millorar el seu rendiment de vol. Per tant, el titani és un dels materials estructurals més prometedors de les indústries aeroespacial i espacial.
El titani i els seus aliatges s'utilitzen principalment a la indústria de l'aviació per fabricar motors i fustes d'avions. En termes generals, per als avions amb un nombre de Mach inferior a 2, el motor utilitza part de titani i els seus aliatges, i el fuselatge utilitza generalment aliatge d'alumini. Per als avions amb Mach número 2, s'incrementa la quantitat de titani utilitzada al motor i el fuselatge també necessita titani en part. Per als avions amb un nombre de Mach superior a 3,5, la temperatura d'entrada del motor ja és molt alta, de manera que no es poden utilitzar aliatges de titani, però es requereixen superaliatges, però la quantitat de titani utilitzada al fuselatge augmenta significativament.
El titani i els seus aliatges també tenen una bona resistència a baixa temperatura. Fins i tot a la temperatura ultra baixa de -250 graus, encara té una gran resistència a l'impacte i pot suportar altes pressions i vibracions. Per tant, el titani i els seus aliatges s'utilitzen en coets, míssils i naus espacials. No només per a la fabricació de carcassa de motor i components estructurals, sinó també per a la fabricació d'envasos d'alta pressió, com ara cilindres de gas d'alta pressió, dipòsits de combustible líquid a baixa temperatura, etc.
