ไทเทเนียมไดออกไซด์สามารถนำไปใช้ผลิตไทเทเนียมไดออกไซด์ ฟองน้ำไทเทเนียม โลหะผสมไทเทเนียม ไททาเนียมไดออกไซด์สังเคราะห์ ไททาเนียมเตตระคลอไรด์ ไททาเนียมซัลเฟต โพแทสเซียมเฮกซะฟลูออโรไททาเนต และอะลูมิเนียมคลอไรด์ หรือไทเทเนียมคลอไรด์ ไทเทเนียมไดออกไซด์สามารถนำไปใช้ผลิตสีขาวคุณภาพสูง ยางขาว เส้นใยสังเคราะห์ สี ลวดเชื่อม และสารรีดิวซ์แสงของเรยอน รวมถึงเป็นสารตัวเติมในพลาสติกและกระดาษขั้นสูง นอกจากนี้ยังสามารถนำไปใช้ในอุปกรณ์โทรคมนาคม โลหะวิทยา การพิมพ์ การย้อมสี การเคลือบ และอื่นๆ ไททาเนียมไดออกไซด์ยังเป็นวัตถุดิบหลักสำหรับการสกัดไทเทเนียม ไทเทเนียมและโลหะผสมมีคุณสมบัติที่ยอดเยี่ยมมากมาย เช่น ความแข็งแรงสูง ความหนาแน่นต่ำ คุณสมบัติป้องกันการกัดกร่อนที่ดีเยี่ยม ทนต่ออุณหภูมิสูง อุณหภูมิต่ำ และไม่เป็นพิษ นอกจากนี้ยังมีคุณสมบัติพิเศษ เช่น การดูดซับก๊าซและคุณสมบัติการนำไฟฟ้ายิ่งยวด จึงถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในหลากหลายสาขา เช่น การบิน เคมีภัณฑ์ อุตสาหกรรมเบา การเดินเรือ การแพทย์ การป้องกันประเทศ และการพัฒนาทรัพยากรทางทะเล เป็นต้น ตามรายงานระบุว่ามากกว่า 90% ของแร่ไททาเนียมในโลกถูกนำมาใช้ในการผลิตเม็ดสีขาวไททาเนียมไดออกไซด์ และผลิตภัณฑ์นี้มีการใช้งานกันอย่างแพร่หลายมากขึ้นในอุตสาหกรรมสี ยาง พลาสติก กระดาษ และอุตสาหกรรมอื่นๆ
สามารถนำไปใช้งานเชื่อม กลั่นไททาเนียม และผลิตไททาเนียมไดออกไซด์ได้
สามารถนำมาใช้ในการวิเคราะห์สารเคมี ตลอดจนใช้ในการเตรียมเกลือไททาเนียมที่มีความบริสุทธิ์สูง และนำไปใช้ในอุตสาหกรรมยาได้
สามารถใช้เป็นตัวนำพาตัวเร่งปฏิกิริยา ตัวเร่งปฏิกิริยาแสง และตัวป้องกันรังสียูวี นอกจากนี้ยังสามารถนำไปประยุกต์ใช้งานได้หลากหลายในวัสดุหลากหลายประเภท เช่น สารเคลือบ พลาสติก กระจกรถยนต์แบบทำความสะอาดตัวเอง กระจกมองข้างรถยนต์ กระจกติดผนัง หลอดไฟกระจกหน้าจอ วัสดุฟอกอากาศ ยา เครื่องสำอาง การบำบัดน้ำ การฟอกหนัง และหมึกพิมพ์ เป็นต้น