ไทเทเนียมไดออกไซด์ถูกใช้อย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่าง ๆ เนื่องจากมีคุณสมบัติเด่น เช่น ความคงตัวทางเคมี ความสามารถในการสะท้อนแสง และความเป็นกลางต่อสี จึงนิยมใช้เป็นเม็ดสีขาวในผลิตภัณฑ์สี เคลือบผิว และพลาสติก โดยเฉพาะสีสถาปัตยกรรมและอุตสาหกรรมเพื่อความทึบแสง ความสว่าง และความคงทนยาวนาน นอกจากนี้ยังใช้ในเครื่องสำอาง เช่น ครีมกันแดดและเครื่องสำอาง เพื่อปกป้องรังสี UV และให้ลักษณะเรียบเนียนทึบแสง

ในอุตสาหกรรมกระดาษ พลาสติก เซรามิก และกระจก ไทเทเนียมไดออกไซด์ช่วยเพิ่มความขาวและความทึบแสงให้กับผลิตภัณฑ์ ลดการทะลุของหมึกพิมพ์ และเพิ่มความทนทาน นอกจากนี้ยังนำไปใช้ในผลิตภัณฑ์อาหารเป็นสารแต่งสี (E171) เพื่อเพิ่มความน่าดึงดูดทางสายตา แม้ว่าจะมีการตรวจสอบทางกฎระเบียบที่เพิ่มขึ้นในช่วงปีหลัง ๆ

มีการนำไปใช้ในแอปพลิเคชันโฟโตคาทาเลติก เช่น พื้นผิวทำความสะอาดตัวเอง ระบบกรองอากาศ การบำบัดน้ำเสีย โดยย่อยสลายมลพิษอินทรีย์ภายใต้แสง UV และเป็นส่วนประกอบสำคัญในเซลล์แสงอาทิตย์บางประเภทและอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์