三氧化二钛，化学式为 Ti₂O₃，由钛粉在电弧炉中加热，并与氧化合而成，反应需要最低 MV 级电压（120 EU/t）发生，未超频状态下每生成 5 个三氧化二钛耗时 10 秒。

在化学脱水机中利用氢来还原三氧化二钛，制得一氧化钛（TiO），并可进一步用于制取碳化钛（TiC）；该反应同时生成氧化产物水。