Сферами науково-технічної діяльності НДІТитану є:
  • виконання наукових досліджень та дослідно-конструкторських робіт;
  • розроблення та впровадження нових і вдосконалення існуючих технологій та обладнання в галузі виробництва кольорових металів;
  • підвищення технічного рівня виробництв кольорових металів;
  • забезпечення підвищення вилучення кольорових металів та комплексного використання сировини із знезараженням, переробленням та утилізацією відходів виробництва, розроблення та впровадження безвідходних та безстічних технологічних процесів та заходів із захисту навколишнього середовища;
  • розроблення нових матеріалів та енергозберігаючих технологічних процесів і впровадження їх у виробництво;
  • визначення найбільш ефективних галузей застосування кольорових металів, в першу чергу, титану та магнію, вивчення та вдосконалення структури їх споживання;
  • розроблення державних програм та концепцій створення, розвитку та реформування виробництва кольорових металів в Україні.
До складу НДІТитану входять
  • лабораторія електротермії та технічної екології (№1);
  • лабораторія хлорних процесів(№2);
  • лабораторія металотермії та порошкової металургії (№3);
  • лабораторія електротермічних виробництв (№6);
  • лабораторія очистки технологічних газів(№20);
  • центр сертифікаційних випробувань кольорових металів, стандартних зразків та метрологічного забезпечення аналітичного контролю.
В останні роки в металургії кольорових металів були виконані наступні розробки:
  • літій – технологія вилучення літію та його солей з літійвміщуючої сировини Полохівського родовища з отриманням технічно чистого карбонату літію, який має широкий попит на світовому ринку;
  • діоксид титану – технологія збагачення ільменітових концентратів із зменшенням в них вмісту оксиду хрому; технологія виплавлення титанових шлаків із знехромленого концентрату для подальшого перероблення їх на пігментний діоксид титану сульфатним методом; елементи технології отримання пігментного діоксиду титану хлорид ним способом з використанням вітчизняної сировини для виробництва пігментів високої якості;
  • кремній – технологія хлорування кремнійвміщуючої сировини та гідрування отриманого тетрахлориду кремнію;
  • марганець – технологія отримання електролітичного марганцю з розчинів сульфату марганцю після їх очищення;
  • галій – технологія отримання галію з маточних розчинів глиноземного виробництва;
  • цинк – пірометалургійна технологія отримання цинквміщуючого клінкеру для подальшого гідрометалургійного перероблення з отриманням чорнового цинку;
  • феросплави – випробування різних видів сировинних матеріалів з метою отримання концентратів для виробництва феросплавів; технологія виробництва феротитану; металургійне випробування титано-магнетитових концентратів Федорівського родовища з метою отримання ферованадію;
  • порошки титану та інших металів, вироби з них – технологія виготовлення порошків титану та інших металів; технологія виготовлення з порошків титану пористих спечених виробів у вигляді дисків, втулок, стаканів, труб, кілець Рашига та інших елементів апаратури для використання в хімічній, текстильній, металургійній та інших галузях промисловості при роботі в агресивних середовищах як фільтрувальних елементів; технологія отримання гідриду титану з титанових порошків;
  • титан - повний комплекс робіт, починаючи від отримання титанових шлаків й до перероблення та утилізації відходів виробництва;
  • технологія отримання титанових шлаків в РТП, технологія хлорування титанових шлаків з отриманням технічного тетрахлориду титану;
  • технологія глибокого очищення тетрахлориду титану; технологія та обладнання магнієтермічного відновлення тетрахлориду титану;
  • технологія вакуумної сепарації реакційної маси; технологія та обладнання перероблення блоків губчастого титану з отриманням товарних партій;
  • магній – технологія отримання гранульованого магнію для десульфурації чавуну; технологія та обладнання для отримання магнію у бездіафрагменних електролізерах; піч безперервного рафінування магнію; комплекс досліджень та випробувань вітчизняних бішофітних родовищ з метою забезпечення України власною магнієвою сировиною;
  • цирконій – технологія магнієтермічного отримання губчастого цирконію, випробувана на пілотних установках; технологія магнієтермічного отримання Ti-Zr лігатур; технологія отримання губчастого титану, легованого цирконієм;
  • алюміній – технологія електролітичного отримання алюмокремнієвих сплавів; технологія сухого збагачення бокситів;
  • ванадій – три варіанти технології вилучення ванадію з хлорид них відходів з організацією виробництва п’ятиокису ванадію;
  • скандій – технологія перероблення хлорид них відходів з вилученням скандію;
  • ніобій – технологія перероблення відходів з вилученням тантал-ніобієвого концентрату з вмістом суми пентаоксидів танталу та ніобію не нижче 60%; технологія метало термічного отримання ніобію;
  • германій - комплекс досліджень з вилучення германію в різних видів германійвміщуючих відходів, в тому числі з надсмольних вод коксохімічних заводів.