Oxid titaničitý byl získán nejprve z ilmenitu (1791, W. Gregor) a o čtyři roky později ho izoloval z rutilu M. H. Klaproth (prvek nazval po Titanech, dětech Nebe a Země, odsouzených k životu ve skrytých ohních Země). Znečištěný kov připravil J. J. Berzelius (1825). Titan je sedmým nejrozšířenějším kovem v zemské kůře (0,63 %; po hliníku, železu, vápníku, sodíku, draslíku a hořčíku). V malých množstvích je přitomen téměř ve všech typech nerostů, jeho běžnými minerály jsou rutil TiO2 a ilmenit FeTiO3.
Titan je stříbrolesklý kov (za laboratorní teploty krystaluje v hexagonální, při teplotách nad 900 °C v kubické prostorově centrované mřížce. Má lepší tepelnou a elektrickou vodivost než skandium. Jeho mechanické vlastnosti významně ovlivňuje obsah malých množství kyslíku, dusíku nebo uhlíku (zvyšuje se křehkost).
Nejvyšší kladný oxidační stupeň titanu je +IV. Možnost existence iontů Ti4+ nelze ovšem z energetických důvodů předpokládat, a vazby ve sloučeninách titanu jsou proto více či méně polárními kovalentními vazbami. S klesajícím oxidačním stupněm kovu roste iontový charakter jeho vazeb.
Sloučeniny titaničité jsou podobné sloučeninám prvků 14. skupiny v témže oxidačním stavu (bílé oxidy titaničitý a cíničitý mají podobnou krystalovou strukturu a jsou ve vodě a zředěných kyselinách nerozpustné; chloridy titaničitý, křemičitý, germaničitý a cíničitý jsou bezbarvé, na vlhkém vzduchu, v důsledku hydrolýzy na dioxidy MO2 dýmající kapaliny s tetraedrickou strukturou molekul). V nižších oxidačních stupních se taková podobnost neprojevuje vzhledem k odlišným elektronovým strukturám. V bezbarvých a diamagnetických sloučeninách titaničitých preferuje titan nejčastěji tetraedrickou koordinaci, v paramagnetických, obvykle barevných (modrofialové, zelené) sloučeninách titanitých se převážně uplatňuje oktaedrická koordinace kovu. Nejdůležitějšími z nich jsou barevné krystalické halogenidy TiX3, které jsou ve vodném roztoku stálé pouze bez přítomnosti kyslíku (ve vodě rozpuštěný dikyslík je oxiduje na sloučeniny titaničité), a uchovávají se proto v inertní atmosféře argonu nebo dusíku. Sloučeniny titanaté, kterých je známo jen málo, se ve vodném roztoku okamžitě oxidují na sloučeniny titanité za vyvoje vodíku.
Reaktivita titanu je závislá na charakteru jeho povrchu (jemně práškovitý je pyroforický, kompaktní a vysoce vyleštěný nereaguje s kyselinami; termodynamicky možná reakce rozkladu vody titanem za laboratorní teploty prakticky neprobíhá), při zvýšené teplotě se slučuje s většinou nekovů. S kyslíkem poskytuje podle reakčních podmínek řadu oxidů o složení Ti6O až TiO2 (v oxidech bohatých titanem existují vazby kov-kov), s vodíkem tvoří hydridy (TiH, TiH2), s dusíkem, uhlíkem a borem (při ≈800 °C) intersticiální nitridy (Ti2N, TiN), karbidy (TiC, TiC2) a boridy (Ti2 B, TiB, TiB2). Většinou jde o tvrdé žáruvzdorné materiály s kovovou vodivostí.
Problémy při přípravě titanu způsobuje jeho velká afinita vůči uhlíku, kyslíku, vodíku a dusíku při vysokých teplotách. Nejčastěji se vyrábí Krollovým procesem, při němž se ilmenit nebo rutil zahřívá s uhlíkem v proudu chloru a vzniklý chlorid titaničitý se redukuje sodíkem nebo hořčíkem (900 °C) v argonové atmosféře
Kov se tak získá jako porézní pevná látka (reakční teplota je pod jeho bodem tání), která se zbaví hořčíku a chloridu hořečnatého postupným vyluhováním vodou, kyselinou chlorovodíkovou a lučavkou královskou. Rafinace titanu se provádí van Arkel - de Boerovou metodou (převedením na jodid titaničitý a následným rozkladem par této látky při 1300 °C).
Titan se pro svou chemickou odolnost, nízkou měrnou hmotnost, vysoký bod tání, kujnost, vysokou pevnost a tvrdost používá jako konstrukční materiál v letectví, raketové technice a chemickém průmyslu. V hutnictví oceli se titan využívá k odstraňování kyslíku a dusíku.