钛合金有三种基体组织（不同结构的钛合金组织），钛合金也就分为以下三类：α合金，(α+β)合金和β合金，中国分别以TA、TC、TB表示。

α钛合金-代号TA

单相合金（由一种合金组成），不论是在一般温度下还是在较高温度下，组织稳定，抗氧化能力强。在500℃～600℃的温度下，仍保持其强度和抗蠕变性能。

β钛合金-代号TC

单相合金（由一种合金组成），具有较高的强度，淬火、时效后合金得到进一步强化，但热稳定性较差，不宜在高温下使用。

α+β钛合金-代号TB

它是双相合金（由两种合金组成），具有良好的综合性能，组织稳定性好，有良好的韧性、塑性和高温变形性能，能较好地进行热压力加工，能进行淬火、时效使合金强化。其热稳定性次于α钛合金。

功能合金（钛-铁贮氢材料和钛-镍记忆合金）等。