Titandioxid wird in einer Vielzahl von Branchen und Anwendungen eingesetzt. Zu den wichtigsten Anwendungen gehören: 
 1. Pigment: Titandioxid ist weit verbreitet als weißes Pigment in Farben, Beschichtungen, Kunststoffen, Tinten und Papier verwendet, Aufgrund seiner Deckkraft, Helligkeit und Weißheit. 
 2. Sonnencreme: Titandioxid wird als UV-absorbierendes Mittel in Sonnenschutzmitteln und anderen Körperpflegeprodukten verwendet, da es hilft, die Haut vor schädlichen UV-Strahlen zu schützen. 
 3. Lebensmittelzusatzstoff: Titandioxid wird in einigen Ländern als Lebensmittelzusatzstoff verwendet, wo es als Aufhellungsmittel und als Verdickungs- oder Anti-Abbackmittel in bestimmten Lebensmitteln verwendet wird. 
 4. Beschichtungen und Oberflächenbehandlungen: Titandioxid wird verwendet, um die Kratzfestigkeit, Haltbarkeit und andere Eigenschaften von Beschichtungen und Oberflächenbehandlungen in verschiedenen industriellen Anwendungen zu verbessern. 
 5. Katalysator: Titandioxid wird als Katalysator in der chemischen und petrochemischen Industrie eingesetzt, beispielsweise bei der Herstellung von Wasserstoff aus Wasser, wobei Sonnenlicht als nachhaltige Energiequelle genutzt wird. 
 6. Medizinisch: Titandioxid wird bei bestimmten medizinischen Implantaten, wie Zahnimplantaten und Gelenkersatz, verwendet, da es biokompatibel ist und ein geringes Risiko für allergische Reaktionen hat. 
 7. Wasseraufbereitung: Titandioxid wird als Photokatalysator in Wasseraufbereitungsanwendungen eingesetzt, wo es hilft, schädliche Schadstoffe und Schadstoffe aus Wasser zu entfernen.