สารละลายไทเทเนียม (Ti solution) มีการใช้งานในหลายด้าน โดยเฉพาะในอุตสาหกรรมวัสดุขั้นสูง เช่น ใช้เป็นสารตั้งต้นในการผลิตฟิล์มบางที่มีคุณสมบัติป้องกันการกัดกร่อนหรือการสึกหรอ มักใช้ในกระบวนการเคลือบผิว (coating) ด้วยเทคนิคโซล-เจล (sol-gel) เพื่อเพิ่มความทนทานให้กับโลหะหรือกระจก นอกจากนี้ยังใช้ในงานวิจัยและผลิตเซรามิกส์ที่มีจุดหลอมเหลวสูง หรือวัสดุที่ต้องการความแข็งแรงและทนต่ออุณหภูมิสูง เช่น ชิ้นส่วนในเครื่องยนต์หรือระบบไอเสีย ในด้านเทคโนโลยีสีเขียว สารละลายไทเทเนียมถูกนำไปใช้ร่วมกับตัวเร่งปฏิกิริยาแสง (photocatalyst) เช่น ไทเทเนียมไดออกไซด์ ในการบำบัดน้ำเสียหรือการทำความสะอาดอากาศ เพราะสามารถย่อยสลายสารอินทรีย์ที่เป็นมลพิษเมื่อสัมผัสกับแสงได้ ยังมีการประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ เช่น การผลิตตัวเก็บประจุหรือวัสดุเซมิคอนดักเตอร์ที่ต้องการคุณสมบัติการนำไฟฟ้าเฉพาะทาง