Το τιτάνιο είναι ένα χημικό στοιχείο με το χημικό σύμβολο Ti και ατομικό αριθμό 22. Βρίσκεται στην 4η περίοδο και την ομάδα IVB του περιοδικού πίνακα των χημικών στοιχείων. Είναι ένα ασημί λευκό μέταλλο μετάπτωσης που χαρακτηρίζεται από ελαφρύ βάρος, υψηλή αντοχή, μεταλλική λάμψη και αντοχή στη διάβρωση από υγρό αέριο χλώριο.

Το τιτάνιο θεωρείται σπάνιο μέταλλο λόγω της διασποράς και της δυσκολίας στην εξαγωγή του. Ωστόσο, είναι σχετικά άφθονο, κατατάσσοντας το δέκατο μεταξύ όλων των στοιχείων. Τα μεταλλεύματα τιτανίου περιλαμβάνουν κυρίως τον ιλμενίτη και τον αιματίτη, οι οποίοι είναι ευρέως κατανεμημένοι στον φλοιό και τη λιθόσφαιρα. Το τιτάνιο υπάρχει επίσης ταυτόχρονα σε σχεδόν όλους τους οργανισμούς, τα πετρώματα, τα υδάτινα σώματα και τα εδάφη. Η εξαγωγή τιτανίου από τα κύρια μεταλλεύματα απαιτεί τη χρήση των μεθόδων Kroll ή Hunter. Η πιο κοινή ένωση του τιτανίου είναι το διοξείδιο του τιτανίου, το οποίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την παρασκευή λευκών χρωστικών. Άλλες ενώσεις περιλαμβάνουν το τετραχλωριούχο τιτάνιο (TiCl4) (χρησιμοποιείται ως καταλύτης και στην παραγωγή οθονών καπνού ή εναέριων κειμένων) και το τριχλωριούχο τιτάνιο (TiCl3) (χρησιμοποιείται για την κατάλυση της παραγωγής πολυπροπυλενίου).

Το τιτάνιο έχει υψηλή αντοχή, με το καθαρό τιτάνιο να έχει αντοχή σε εφελκυσμό έως και 180kg/mm². Ορισμένοι χάλυβες έχουν υψηλότερη αντοχή από τα κράματα τιτανίου, αλλά η ειδική αντοχή (ο λόγος της αντοχής σε εφελκυσμό προς την πυκνότητα) των κραμάτων τιτανίου υπερβαίνει αυτή των χαλύβων υψηλής ποιότητας. Το κράμα τιτανίου έχει καλή αντοχή στη θερμότητα, αντοχή σε χαμηλές θερμοκρασίες και αντοχή σε θραύση, επομένως χρησιμοποιείται συχνά ως μέρη κινητήρων αεροσκαφών και δομικά στοιχεία πυραύλων και πυραύλων. Το κράμα τιτανίου μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί ως δεξαμενές αποθήκευσης καυσίμων και οξειδωτικών, καθώς και ως δοχεία υψηλής πίεσης. Υπάρχουν πλέον αυτόματα τυφέκια, βάσεις όλμων και σωλήνες πυροδότησης χωρίς ανάκρουση από κράμα τιτανίου. Στη βιομηχανία πετρελαίου, χρησιμοποιούνται κυρίως διάφορα δοχεία, αντιδραστήρες, εναλλάκτες θερμότητας, πύργοι απόσταξης, αγωγοί, αντλίες και βαλβίδες. Το τιτάνιο μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως ηλεκτρόδια, συμπυκνωτές για σταθμούς παραγωγής ενέργειας και συσκευές ελέγχου της περιβαλλοντικής ρύπανσης. Το κράμα μνήμης σχήματος τιτανίου-νικελίου έχει χρησιμοποιηθεί ευρέως σε όργανα και μετρητές. Στην ιατρική, το τιτάνιο μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως τεχνητά οστά και διάφορα όργανα.