塑料工业是钛白粉的第二大用户，是近几年增长最快的领域，年均增长率6%，全世界500余个钛白粉牌号中，有50多个牌号是属于塑料专用的。钛白粉在塑料制品中的应用，除了利用它的高遮盖力、高消色力及其他颜料性能外，它还能提高塑料制品的耐热、耐光、耐候性能，使塑料制品免受UV光的侵袭，改善塑料制品的机械性能和电性能。由于塑料制品比油漆和油墨的涂膜厚得多，因此它不需要太高的颜料体积浓度，加上它遮盖力高，着色力强，一般用量只有3%~5%。几乎所有热固性和热塑性的塑料中都使用它，如聚烯烃类(主要是低密度的聚乙烯)、聚苯乙烯、ABS、聚氯乙烯等，它既可以与树脂干粉混合，也可以与含增塑剂的液体相混合，还有一些是把钛白粉先加工成色母粒后在使用。
大多数塑料用钛白粉粒径都较细，通常涂料用钛白粉的粒径为0.2~0.4μm，而塑料用钛白粉的粒径为0.15~0.3μm，这样可以获得兰色底相，对大多数带黄相的树脂或易泛黄的树脂有遮蔽作用。 无论溶剂型涂料还是水性涂料，若使用了钛白粉，其作用不仅仅是遮盖和装饰，更重要的是能够改善涂料的物化性能，增强化学稳定性能，提高遮盖力、消色力、防腐蚀性、耐光和耐候性，增强涂膜的机械强度和附着力，防止开裂和脱落，防止紫外线和水分透过，延长物体的使用寿命。同时还可以节省用料、提高生产效率。
在颜料中，白色颜料用途最广，白色和浅色涂料都要用到它。涂料常用的白色颜料有锌白、锌钡白、钛白粉等。由于有些合成树脂涂料聚合度较大，若加入锌白，则因锌白有碱性，与涂料中的游离脂肪酸作用而变稠的倾向；若加入锌钡白，则耐候性差。但是使用了钛白粉就可以避免以上缺陷。因为钛白粉粒子小而均匀，光学稳定性高。在遮盖力方面，金红石型钛白粉是锌白的7倍、锌白的5.56倍；锐钛型钛白粉是锌白的5.57倍，锌白的4.3倍；在消色力方面，金红石型钛白粉是锌白的8.3倍、锌白的6.25倍；锐钛型钛白粉是锌白的6.4倍，锌白的4.8倍。
在使用效果方面，1T 钛白粉至少相当于4T锌白；在使用寿命方面（室外抗粉化性）用钛白粉作颜料的涂层比锌钡白作颜料的涂层高3倍。因此，使用钛白粉可以大大降低整个涂料中的用量，同时制成的涂料颜色鲜艳，不易泛黄；耐光、耐热、耐磨、耐候、耐碱、耐硫、耐稀酸。正是由于钛白粉具有比锌白、锌钡白更优越的性能，以至成为涂料生产中必不可少的{zh0}的白色颜料。钛白用量占涂料用颜料总量的90％以上，占涂料用白色颜料的95%以上。在涂料原材料成本中占10%－25%。
