Polvere bianca e opaca, spesso utilizzata come pigmento (vedi bianco di titanio). Ne esistono tre forme cristalline: brookite, anatasio, rutilio (ma solo le ultime due vengono utilizzate). I giacimenti sono americani, indiani, norvegesi, russi e africani. Scoperto per la prima volta nel 1821 da H. Rose venne reso utilizzabile per la pittura da un inglese di Birmingham, fino ad essere commercializzato da una fabbrica americana intorno al 1908, grazie al chimico francese Auguste Rossi, sotto la denominazione commerciale di Titanox. Prodotto anche da aziende norvegesi presenta una granulometria nell'ordine di 0,3 - 0,4 micron. E' composto da acido titanico realizzato a partire dall'ilmenite (ossido di ferro e di titanio) attaccata con l'acido solforico: il risultato è precipitato da una soluzione di cloruro di calcio che, dopo alcune ore di riscaldamento, determina un cloruro di titanio e quindi, per refrigerazione, un acido di titanio. Il tutto viene miscelato con una piccola quantità di solfato di bario precipitato e di fosfato di calcio. Ha dimostrato ottime qualità, non si altera con nessuna miscela (è cioè inerte) ed è indicato per tutti i sistemi pittorici, anche se non consigliato per la pittura murale ed il pastello; ad olio, non avendo autonomamente proprietà siccative, deve essere addizionato con altre sostanze. Possiede una particolare potenza di impasto ed ha alto potere coprente. Oltre all'impiego come pigmento il biossido di titanio è utilizzato anche come abrasivo.