פרוטיטניום משמש בעיקר בתעשיית הפלדה ובתעשיות מתכות שונות. תחומי היישום העיקריים שלו כוללים:
ייצור פלדה: פרוטיטניום נהוג להוסיף לפלדה כדי לשפר את תכונותיה, במיוחד חוזק, קשיחות ועמידות בפני קורוזיה. זה עוזר לעדן את מבנה הגרגירים של פלדה ומשפר את הביצועים שלה במגוון יישומים.
סוכן סגסוגת: משמש כאלמנט סגסוג בייצור פלדות סגסוגת נמוכה בחוזק גבוה (HSLA), סגסוגות טיטניום ופלדות מיוחדות אחרות. תוספת טיטניום גם משפרת את יכולת הריתוך והמשיכות של הפלדה.
מסיר חמצון: פרוטיטניום פועל כמסיר חמצון בתהליך ייצור הפלדה. זה עוזר להסיר זיהומים מפלדה מותכת, ובכך משפר את האיכות והביצועים של המוצר הסופי.
ייצור סגסוגת טיטניום: משמש בייצור סגסוגות טיטניום, הנדרשות בתעשיות התעופה והחלל, הרכב והצבא בשל יחס חוזק-משקל גבוה, עמידות בפני קורוזיה ועמידות בחום.
יציקה: במהלך תהליך היציקה ניתן להוסיף פרוטיטניום לשיפור התכונות המכניות של ברזל יצוק ומתכות אחרות.
חומרים מרוכבים של מטריקס מתכת: ניתן להשתמש בייצור של חומרים מרוכבים של מטריקס מתכת כדי לשפר תכונות כגון חוזק, עמידות בפני שחיקה ועמידות בחום.
חומרים מתכלים לריתוך: פרוטיטניום משמש לעתים לייצור מוטות וחוטי ריתוך, המסייעים בשיפור התכונות המכניות של ריתוכים.