Залежно від мікроструктури в відпаленому стані титанові сплави можна розділити на три основні категорії.
Титанові сплави типу - переважно містять -фазостабілізуючі елементи, такі як алюміній і олово. Ці сплави демонструють хорошу стабільність і стійкість до окислення при високих температурах, а також мають чудову зварюваність. Однак їх міцність, як правило, відносно низька, і вони не можуть бути значно зміцнені термічною обробкою.
Титанові сплави типу - містять більшу частку -фазостабілізуючих елементів, таких як молібден і ванадій. Ці сплави можуть досягти дуже високої міцності шляхом обробки розчину та старіння, а також мають хорошу здатність до холодного формування. Однак їх -температурні характеристики та зварюваність, як правило, нижчі, ніж у сплавів -типу.
Титанові сплави типу + є найбільш широко використовуваним типом, мікроструктура якого складається з -фази та -фази. Вони поєднують у собі деякі переваги сплавів -типу та -типу, досягаючи високої міцності завдяки термічній обробці, водночас маючи хороші загальні властивості, зокрема хорошу пластичність, міцність і -температурні характеристики.