ไทเทเนียมออกไซด์ถูกใช้อย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่าง ๆ เนื่องจากมีคุณสมบัติเด่น เช่น ความคงตัวทางเคมี ความปลอดภัย และความสามารถในการสะท้อนแสงได้ดี หนึ่งในแอปพลิเคชันหลักคือการใช้เป็นสีขาวในสีทาบ้าน สีพลาสติก กระดาษ และหมึกพิมพ์ เพราะให้สีขาวสด ความทึบแสงสูง และทนต่อแสงแดด นอกจากนี้ยังนิยมใช้ในผลิตภัณฑ์ดูแลผิวและเครื่องสำอาง เช่น ครีมกันแดด เนื่องจากสามารถสะท้อนและกระจายรังสี UV ได้ดี โดยเฉพาะในรูปของนาโนไทเทเนียมออกไซด์ ซึ่งปลอดภัยต่อผิวหนังและไม่ดูดซึมเข้าสู่ร่างกาย ในอุตสาหกรรมเซรามิกและกระจก ไทเทเนียมออกไซด์ช่วยเพิ่มความแข็งแรงและทนต่ออุณหภูมิสูง อีกทั้งยังใช้ในระบบเร่งปฏิกิริยาโฟโตคาทาเลซิส เช่น การบำบัดน้ำเสียหรือการทำความสะอาดพื้นผิวอัตโนมัติด้วยแสง โดยช่วยย่อยสลายสิ่งสกปรกและเชื้อโรคเมื่อสัมผัสกับแสง UV