Do hợp kim titan có các đặc tính như độ bền cao, trọng lượng nhẹ và khả năng chống ăn mòn, nên chúng đã được sử dụng rộng rãi trong vũ khí và thiết bị cá nhân.
Trong lĩnh vực súng đạn: Hợp kim titan được sử dụng để giảm trọng lượng thiết bị pháo binh, cải thiện tính linh hoạt và độ tin cậy của vũ khí nhờ vào các đặc tính như độ bền cao, mật độ thấp, khả năng chống ăn mòn và các đặc tính khác. Trung Quốc đã bắt đầu sử dụng hợp kim titan trong các vũ khí pháo binh của quân đội, ví dụ như các loại súng cối 83-1 và 83-2. Nói cách khác, việc bổ sung hợp kim titan vào vũ khí pháo binh là xu hướng phát triển.
Súng đạn: Áp dụng hợp kim titan trong lĩnh vực vũ khí cầm tay, có thể giảm khối lượng của các loại vũ khí cá nhân và cải thiện tính linh hoạt trong chiến đấu. Trung Quốc đã phát triển thành công súng máy hoàn toàn bằng hợp kim titan, sản phẩm duy nhất trên thế giới, điều này cũng chứng minh thành tựu và tiềm năng của hợp kim titan trong ứng dụng chế tạo vũ khí.
Xe tăng và phương tiện chiến đấu: Hợp kim titan được sử dụng thay thế thép giáp đồng nhất cán để giảm trọng lượng phương tiện chiến đấu và nâng cao khả năng cơ động. Ví dụ, Hoa Kỳ sử dụng hợp kim titan trên xe tăng chủ lực M1 “Abrams” và xe chiến đấu bộ binh M2 “Bradley” nhằm giảm trọng lượng và tăng cường khả năng bảo vệ.
Thiết bị bảo hộ: Các hợp kim titan được sử dụng để sản xuất thiết bị bảo vệ, chẳng hạn như mũ bảo hiểm và áo giáp bổ sung, nhờ vào tính chất nhẹ và độ bền cao. Nga đã trang bị ít nhất 6 loại mũ bảo hiểm bằng titan, chủ yếu được cấp cho lực lượng đặc nhiệm, phục vụ chiến đấu trên đường phố đô thị và các hoạt động chống khủng bố.
Hệ thống pháo binh: Trong hệ thống pháo binh, pháo kéo cỡ nòng 155mm nhẹ sử dụng rộng rãi hợp kim titan, và trong tương lai, nhiều bộ phận của pháo tự hành cũng sẽ sử dụng hợp kim titan nhằm giảm trọng lượng và nâng cao hiệu suất.
Thiết bị cá nhân: Việc ứng dụng hợp kim titan không chỉ giới hạn ở các thiết bị nặng mà còn mở rộng sang thiết bị cá nhân. Nhờ tính chất nhẹ, hợp kim titan có thể được dùng để chế tạo chân ba, các khớp nối, miếng chèn báng súng, v.v., giúp giảm trọng lượng thiết bị cá nhân và tăng độ tin cậy.