Il numero atomico del titanio è 22, il numero di elettroni al di fuori del nucleo è 22 e la sua configurazione elettronica è 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d²4s²([Ar]3d²4s²). Esistono due allotropi dell'elemento titanio: -Ti e -Ti. -Ti è un sistema cristallino esagonale e la modalità di impaccamento degli atomi è l'impaccamento denso esagonale e il tasso di utilizzo dello spazio atomico è del 74%. -Ti è il reticolo cubico, la modalità di impaccamento degli atomi è l'impaccamento denso cubico centrato sul corpo e il tasso di utilizzo dello spazio atomico è del 68%. Inoltre, quando nel cristallo di titanio appare un piccolo numero di difetti, le proprietà del cristallo, come la resistenza meccanica, la conduttività elettrica, ecc., saranno influenzate.