Titanul este larg distribuit și se găsește natural mai ales în mineralele anatas, brookit, ilmenit, perovskit, rutil, titanit, dar și în multe minereuri de fier. Dintre acestea, doar rutilul și ilmenitul au importanță economică, cu toate că găsirea lor în concentrații mari este dificilă. Cantități considerabile de ilmenit cu titan se găsesc în Australia de vest, Canada, China, India, Noua Zeelandă, Norvegia și Ucraina. Câtimi mari de rutil sunt extrase din America de Nord și Africa de Sud și contribuie la producția anuală de 90,000 tone de metal și 4,3 milioane tone de dioxid de titan. Rezervele totale de titan au fost estimate a depăși 600 milioane tone. 

Meteoriții pot conține acest element, care a fost detectat în soare și în stelele de tip M, cel mai rece tip de stea, cu o temperatură de suprafață de 3.200 °C (5.790 °F). Rocile aduse înapoi de pe lună în timpul misiunii Apollo 17 sunt compuse în procent de 12,1% din TiO₂. Titanul se mai poate găsi în cenușa cărbunilor, plante sau chiar corpul uman. 

În aceeași perioadă, Franz-Joseph Müller von Reichenstein a produs o substanță similară, dar nu o putea identifica. Oxidul a fost apoi redescoperit independent în 1795 de chimistul german Martin Heinrich Klaproth în rutilul pe care îl avea din Ungaria. Klaproth a recunoscut acolo un nou element și l-a numit după Titanii din mitologia greacă. După ce a auzit de descoperirea anterioară a lui Gregor, a obținut o mostră de manaccanit și a confirmat că acesta conținea titan.