للتيتانيوم العديد من التطبيقات في صناعة البترول بسبب مقاومته الممتازة للتآكل ونسبة القوة إلى الوزن. خصائصه الفريدة تجعله مادة لا تقدر بثمن في البيئات القاسية، مثل تلك الموجودة في عمليات التنقيب عن النفط والغاز البحرية. فيما يلي بعض التطبيقات الهامة للتيتانيوم في صناعة البترول:
التيتانيوم مناسب للاستخدام في إنتاج أغلفة آبار النفط بسبب مقاومته للتآكل. إن قوة المعدن وتوافقه الحيوي تجعله مادة ممتازة لآبار التنقيب، مما ينقذ الشركات من التأثير المالي الناجم عن الاضطرار إلى استبدال أغلفة الآبار المتآكلة.
تشكل البيئة البحرية تحديات خطيرة لمعدات الحفر في بيئات المياه المالحة التي تساهم في زيادة التآكل. إن مقاومة المعدن للتآكل وقوته تجعله مثاليًا لإنتاج معدات الحفر البحرية مثل مكونات منصات النفط والمبادلات الحرارية وخطوط الأنابيب تحت سطح البحر.
في صناعة النفط والغاز، يستخدم التيتانيوم على نطاق واسع في إنتاج المفاعلات الكيميائية بسبب مقاومته للأحماض والمذيبات والمركبات الكيميائية الخطرة الأخرى المستخدمة في عملية الإنتاج والتكرير.