Titan thuộc về nhóm các nguyên tố được gọi là kim loại chuyển tiếp, được biết đến với các trạng thái oxy hóa và hóa trị thay đổi của chúng. Nghĩa là, các electron trong các nguyên tố này có thể cư trú ở các quỹ đạo khác nhau xung quanh hạt nhân và các nguyên tố thu được hoặc mất đi số lượng electron khác nhau khi liên kết với các nguyên tố khác.
Titan có số 22 trong bảng tuần hoàn và chứa 22 proton trong hạt nhân. Trọng lượng nguyên tử của nó là 47,88, mức trung bình được lấy trong khoảng 46 đến 50 đơn vị khối lượng nguyên tử.
Titan thường không phản ứng với khí ở nhiệt độ khí quyển bình thường nhưng trở nên phản ứng mạnh ở nhiệt độ cao hơn. Nó bốc cháy khi tiếp xúc với không khí ở nhiệt độ 2200 độ F (1204 độ C), dưới nhiệt độ nóng chảy của nó là 3034 độ F (1668 độ C). Trong oxy nguyên chất, điểm bắt lửa là 1130 F (610 C). Titan liên kết với oxy ở nhiệt độ trên 950 độ F (510 C), tạo ra một số oxit từ TiO đến Ti7O12. Tương tự, các liên kết nitơ với titan ở nhiệt độ cao hơn, mặc dù cả hai đều có xu hướng hướng đến các phản ứng chỉ trên bề mặt tạo ra một lớp oxit, hoặc quy mô nitrua, ở các lớp bên ngoài. Sự xâm nhập sâu hơn xảy ra khi nhiệt độ vượt quá 1300 F (704 C).
Titan cũng phản ứng với axit clohydric và axit sunfuric, mặc dù phản ứng diễn ra chậm trừ khi có tác dụng nhiệt.
