Pierwiastek chemiczny „tytan” został odkryty w 1791 roku przez Wielebnego Williama Gregora – wiejskiego księdza i zapalonego mineraologa, żyjącego w Kornwalii w Anglii. W występującym na lokalnym terenie, czarnym magnetycznym piasku William Gregor stwierdził obecność nieznanego wcześniej tlenku metalu. Materiał ten nazwał ”menaccine”, a minerał „menaccanite” od nazwy tamtejszej parafii - Menaccan.

Kilka lat później (w roku 1795) niemiecki chemik i farmaceuta Martin Klaproth wydzielił dwutlenek tytanu z minerału zwanego „red schorl” (ze złóż znajdujących się na Węgrzech), który następnie zaczął być znany jako rutyl (z łaciny rutilus oznacza czerwony, gdyż niektóre kryształy rutylu w świetle przechodzącym posiadają taki odcień). Klaproth nieświadomy odkrycia Gregora, nazwał materiał ziemią tytanową – po pierwszym synu Ziemi Tytanie (mit. grecka).

Podobieństwo odkryć Gregora i Klaprotha zostało wkrótce dostrzeżone i potwierdzono identyczność obu substancji. Utrzymując nazwę TYTAN, Klaproth uznał Williama Gregora za odkrywcę tego pierwiastka.

Po odnalezieniu w Rosji w Górach Ilmeńskich znaczących złóż czarnego magnetycznego piasku, w stosunku do rud tytanonośnych zaczęto używać nazwy „ilmenit”.

Komercyjne zastosowanie w/w odkryć rozwijało się powoli i dopiero na początku XX wieku zaczęto wykorzystywać potencjał tytanu i jego tlenku. Zaczęto od pierwszych prób przemysłowych w 1916 roku, po czym kolejno opanowano technologię produkcji anatazu (w 1929), rutylu (w 1940) i uruchomiono pierwszą instalację na bazie technologii chlorkowej (w 1950 roku).

Obecnie dwutlenek tytanu jest bezsprzecznie dominującym pigmentem (o podaży rocznej ponad 4,5 mln ton), a jego zastosowanie wciąż się rozszerza (ostatnio np. dzięki odkryciu jego nanopigmentowej formy).