钛合金因此钛为底子参加其他元素构成的合金。钛有两种同质异晶体：882℃以下为密排六方布局α钛，882℃以上为体心立方的β钛。
合金元素依据它们对相变温度的影响可分为三类：
①波动α相、进步相变化温度的元素为α波动元素,有铝、碳、氧和氮等。此中铝是钛合金次要合金元素，它对进步合金的常平和低温强度、低落比重、增长弹性模量有分明结果。
②波动β相、低落相变温度的元素为β波动元素，又可分同晶型和共析型二种。 使用了钛合金的产品
前者有钼、铌、钒等；后者有铬、锰、铜、铁、硅等。
③对相变温度影响不大的元素为中性元素，有锆、锡等。
氧、氮、碳和氢是钛合金的次要杂质。氧和氮在α相中有较大的消融度,对钛合金有明显强化结果,但却使塑性降落。通惯例定钛中氧和氮的含量辨别在0.15～0.2%和0.04～0.05%以下。氢在α相中消融度很小,钛合金中消融过多的氢会发生氢化物，使合金变脆。通常钛合金中氢含量控制在 0.015%以下。氢在钛中的消融是可逆的，可以用真空退火撤除。