Због изузетних карактеристика отпорности корозији титанијумске легуре, оне се широко користе у петрохемијској области.
Морске нафтне платформе: Платформе за истраживање морске нафте морају дуги низ година издржати корозију морске воде и напонску корозију. Због изузетне отпорности на корозију, легуре титанијума се широко користе у стубовима нафтних платформи, носачима канапа, високопроточним пумпама, цевима за подизање, спојницама и другим деловима. Легуре титанијума имају већу специфичну чврстоћу, шири радни опсег температуре, већу способност еластичне деформације, нижи коефицијент ширења, непостојање магнетних особина и лакшу обрадивост, због чега су веома популарне у нафтној опреми. Погодне су за израду бушаћих шипки, оловки за бушење, пумпи, вентила, разменника топлоте, цевовода и других уређаја и могу задовољити захтеве нормалне употребе разних средстава за детекцију, комуникацију и контролу. На пример, платформа за бушење нафте у Северном мору у САД користи 100 титанијумских разменника топлоте; пројекат Хеидурм у Норвешкој користио је први титанијумски вертикални високопроточни валјак на свету.
Опрема за бушење и производњу нафте: Титанијумске легуре добро се показале у бушењу нафте и гаса, посебно у врло корозивним срединама. На пример, УК је користио титанијумску опрему за бушење и производњу на дубини од 600 м, при температури од 262°C и у условима који обухватају 5% H2S и 25% NaCl. Бивши Совјетски Савез такође је користио пумпе од титанијума, вентиле од титанијума и опрему од титанијума за испирање рассола. У Кини, ради решавања проблема корозије под високим притиском и високом температуром на усисним главама за природни гас, користе се плоче вентила, седишта вентила и шипке вентила од Ti-6Al-4V.
Цев за бушење: Због тога што титанијумска легура има карактеристике велике чврстоће, мале густине, добре отпорности на потрес и корозију, она се показала веома добром у условима високих температура, сumpорводоника, киселих и високо корозивних средина, посебно у сложеним условима бушења попут ултра-дубоких и краткорадијусних цеви. Лабораторијски је потврђено да је издржљивост титанијума под цикличним оптерећењем од 30.000 psi до 40.000 psi десет пута већа него код обичног челика. Специфична чврстоћа бушилних шипки од титанијумске легуре је 3,5 пута већа од оне од нерђајућег челика, 1,3 пута већа од алуминијумске легуре и 1,6 пута већа од магнезијумске легуре. Захваљујући својим особинама велике чврстоће и мале густине, титанијумска легура осигурава већу сигурност и издржљивост, што је погодно за бушење у сложеним условима, као што су ултра-дубоке и краткорадијусне бушотине.
Хемијска опрема: Титанијумска легура се широко користи у хемијској производњи у дестилационим колонама, реакторима, судовима под притиском, размењивачима топлоте, филтрима и пумпама за мерне инструменте, вентилима, цевоводима и другој опреми због изузетне отпорности на корозију. Посебно у процесу прерађивања сирове нафте, када постоји висок садржај сумпора и соли, употреба титанијумске опреме је веома погодна. Титанијум и легуре титанијума успешно се користе у атмосферским дестилационим јединицама, кондензаторима и другим применама у иностранству.
Хемијска опрема: Титанијумска легура има посебан значај у хлор-алкали индустрији и користи се у производњи електролизера са металним анодама, електролизерима са јонским мембранама, хладњацима влажног хлора, предгревачима пречишћеног рассола, деклорационим кулама, хладњацима за прање хлора итд. У процесу производње соде аш, замена гвоздених цеви титанијумским цевима значајно побољшава отпорност опреме на корозију и продужује њен век трајања, који се процењује на више од 20 година, што доноси значајне економске добитке. У процесу пречишћавања коксовог гаса, због присуства високо корозивних компоненти попут H2S, NH3 и HCN, опрема је изложена интензивној корозији. Због тога се у иностранству за главну опрему користе титанијумски материјали.
Опрема за десалинацију морске воде: Титанијумске легуре се такође користе у опреми за десалинизацију морске воде, посебно у цевима за размену топлоте и кондензаторима. Због отпорности на корозију и лаке конструкције, титанијумске цеви су постепено замениле оригиналне цеви од бакарних легура.