ไทเทเนียมคิดเป็นประมาณ 0.6% ของเปลือกโลกและเป็นโลหะโครงสร้างที่มีมากที่สุดเป็นอันดับสี่รองจากอลูมิเนียมเหล็กและแมกนีเซียม แร่ธาตุที่สําคัญที่สุดของไทเทเนียมคืออิลเมไนต์ (FeTiO3) และรูไทล์ (TiO2)
ในปี ค.ศ. 1791 บาทหลวงเกรกอร์นักแร่วิทยาสมัครเล่นได้คาดเดาครั้งแรกว่ามีองค์ประกอบใหม่ที่ไม่รู้จักอยู่ในแมกนีไทต์สีดํา (อิลเมไนต์) ในคอร์นวอลล์ (สหราชอาณาจักร) ในปี ค.ศ. 1795 Klaproth นักเคมีชาวเยอรมันได้วิเคราะห์ rutile จากฮังการีและระบุออกไซด์ขององค์ประกอบที่ไม่รู้จักซึ่งสอดคล้องกับรายงานของเกรกอร์ Klaproth ตั้งชื่อธาตุนี้ว่าไทเทเนียมตามชื่อของ Titans ซึ่งเป็นโปรโตสโบราณที่ครั้งหนึ่งเคยปกครองโลกในตํานานเทพเจ้ากรีก
เพื่อที่จะแยกไทเทเนียมโลหะออกจากแร่ไทเทเนียมมีความพยายามหลายครั้งโดยใช้ไททาเนียมเตตระคลอไรด์ (TiCl4) เป็นขั้นตอนกลาง เนื่องจากแนวโน้มปฏิกิริยาที่รุนแรงระหว่างไทเทเนียมและออกซิเจนและไนโตรเจนการปฏิบัติได้พิสูจน์แล้วว่าเป็นการยากที่จะผลิตไทเทเนียมที่มีความบริสุทธิ์สูงชนิดนี้ที่มีความเหนียว การปฏิบัติในช่วงต้นได้แสดงให้เห็นว่าการลดไททาเนียมเตตระคลอไรด์ (TiCl4) ด้วย Na หรือ Mg สามารถผลิตไทเทเนียมโลหะเปราะชุดเล็ก ๆ ได้ จนกระทั่งศตวรรษที่ 20 (1937-1940) Kroll ได้พัฒนากระบวนการผลิตไทเทเนียมที่น่าดึงดูดในเชิงพาณิชย์ในลักเซมเบิร์ก กระบวนการนี้ใช้แมกนีเซียมเพื่อลดไททาเนียมเตตระคลอไรด์ในบรรยากาศเฉื่อย ไทเทเนียมที่ได้รับเรียกว่า "ฟองน้ําไทเทเนียม" เนื่องจากมีลักษณะที่มีรูพรุนและฟองน้ํา กระบวนการ Kroll ที่มีชื่อเสียงยังคงเป็นกระบวนการผลิตไทเทเนียมที่โดดเด่น
เป็นที่น่าสังเกตว่าการผลิตไทเทเนียมเตตระคลอไรด์ในอุตสาหกรรมมีอยู่ก่อนการพัฒนาไทเทเนียมโลหะเนื่องจากไททาเนียมเตตระคลอไรด์เป็นวัตถุดิบสําหรับการผลิตไททาเนียมไดออกไซด์ที่มีความบริสุทธิ์สูงสําหรับการเคลือบ จนถึงขณะนี้มีเพียง 5% ของไททาเนียมเตตระคลอไรด์เท่านั้นที่ยังคงใช้ในการผลิตโลหะไททาเนียม
สําหรับรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับประวัติศาสตร์ไทเทเนียม 3 โปรดดูบทความรีวิว "มุมมองทางประวัติศาสตร์ของไทเทเนียม" โดย Bomberger, froes และ Morton
