Uobičajene metode zavarivanja titana i legura titana uključuju: zavarivanje taljenjem, lemljenje, spajanje čvrste faze, mehaničko spajanje, itd. Među njima, zavarivanje fuzijom je najčešće korišteno i može se podijeliti na: elektrolučno zavarivanje, zavarivanje elektronskim snopom, otporno zavarivanje itd. Više se koristi inertni gas.
Zavarljivost titanijumskih materijala zavisi od hemijske aktivnosti i fizičkih svojstava samog materijala. Na sobnoj temperaturi, površina titanijuma ima tanak i gust oksidni film sa stabilnim performansama. Kako temperatura raste, aktivnost titanijuma naglo raste. Kada je temperatura zavarivanja viša od 600 stepeni, gusti oksidni film se uništava, a plin može difundirati u unutrašnjost metala kroz labavi oksidni film i pomiješati se s elementima kao što su vodonik, kisik i dušik. Javljaju se burne hemijske reakcije, a ovi elementi postoje kao međuprostorne nečistoće u titanijumu, što dovodi do smanjenja performansi zavarenih spojeva, posebno plastičnosti. Prisustvo vodonika često je uzrok pora i hladnih pukotina pri zavarivanju.
Prije zavarivanja titanskih materijala, prljavštinu, okside i plinom obogaćeni metalni sloj na površini obratka treba u potpunosti ukloniti mehaničkim ili kemijskim čišćenjem.
