随着人类探索太空步伐的加快，对航天飞行器的要求越来越高。航天飞行器在超高温、超低温、高真空、高应力、强腐蚀等极端条件下工作，除了依靠优化的结构设计之外，还有赖于材料所具有的优异特性和功能。对航天材料而言，轻质高强、耐高温、耐低温和耐腐蚀是航天产品选材的主要标准。
钛的比重为4.5g/cm3，仅为钢的56%，满足航天产品对材料质轻的需求;钛合金的强度为500～1400MPa，比Al、Mg合金高的多;并且钛合金的高温及低温性能优越，能在550℃高温下和零下250℃低温下长期工作而保持性能不变，正因为钛合金将航天产品所需的特质集于一身而被誉为“宇宙金属”、“空间金属”。根据航天产品对材料的需求，钛合金在航天领域形成了不同的发展方向，主要包括高强韧钛合金、高温钛合金、低温钛合金、铸造钛合金和粉末钛合金等。
研制高性能低成本的航天材料，是未来航天型号发展的一个必然趋势。如何优化技术提高钛合金的性能并降低钛合金的使用成本将是未来钛产业发展的战略性关键问题。
我国航天飞行器上应用的钛及钛合金未来的发展方向是：1、高性能化，即研制具有良好的强度和塑性相配合的高强韧钛合金和耐温性能更优异的钛合金;2、低成本化，即发展不含或少含贵重金属元素的钛合金和易加工成形、易切削加工的钛合金等;3、高加工率，即发展粉末冶金、超塑成形-扩散连接(SPF-DB)、精密铸造等技术。随着我国航天技术发展，粉末钛合金和铸造钛合金将获得广泛的应用。航天飞行器速度提高，以及对构件轻质化、低成本和高可靠性的苛刻要求给粉末钛合金和铸造钛合金的应用发展带来了机遇。粉末钛合金与铸造钛合金相比较，其内部组织细小均匀，不存在成分偏析，性能优于铸造钛合金。高性能粉末钛合金目前已在国外先进的航空航天关键部件上得到应用，在国内的相关研究也取得了较好的进展。超塑成形/扩散连接新技术的问世，为钛合金的发展提供了广阔的发展空间。用超塑成形/扩散连接结构件代替昂贵的组件、机加工部件和经过维修有问题的结构，以及减少装配时需要许多工具的准备时间，超塑成形/扩散连接对未来航天可望产生显著的影响。
钛的蕴藏量是铜的10倍，是继铁、铝之后的“第三金属”。芒钛网认为它资源丰富，但是其工业生产仅有60多年，与具有百年历史的铝、镁相比，被形象地称为“婴儿金属”。而如今，正是这颗金属家族的新生儿，凭借其独特而优越的性能在航天工业的舞台上大放异彩，在航天这种特殊且苛刻的环境中熠熠闪光。
