在人们的居住环境中存在着各种有害的细菌对人类生活产生不良影响。
居室内各种建筑装饰材料，如人造板、木质复合地板、层压木质板家具和胶粘剂等会发出甲醛、卤代烃、芳香烃等有毒污染物，危害人体健康。
如果在建筑内墙涂料，地面覆盖材料，墙面装饰材料，家具面漆等材料中添入纳米二氧化钛，既可杀菌防霉，又可降解有机污染物，使人们生活在卫生健康的环境中。
如添加约1%纳米二氧化钛的抗菌塑料，可广泛应用于食品包装、电器、家具、餐具、公共设施等，以防止病菌的繁殖和交叉感染。抗菌纤维可制作医疗用品等，还可生产抑菌除臭的保健纺织品、卫生纺织品等，以提供安全有效的保健功能。
纳米二氧化钛光催化技术工艺简单、成本低廉，利用自然光、常温常压即可催化分解病菌和污染物，具有高活性、次污染、无剌激性、安全无毒、化学稳定性和热稳定性好等特点，是具开发前景的环保催化剂之一。
采用纳米纳米二氧化钛光催化剂处理有机废水，能有效地将水中的卤化脂肪烃、卤代芳烃、硝基芳烃、多环芳烃、酚类、染料、农药等进行除毒、脱色、矿化，终降解为二氧化碳和水，光催化降解污水将成为有效的处理手段。
利用金红石型纳米二氧化钛的紫外线屏蔽优异性和高耐候性，以及光催化效应来降解氧化物、硫氧化物等，还可以有效地治理工业废气、汽车尾气排放所造成的大气污染，其原理是将有机或无机污染物进行氧化还原反应，生成水、二氧化碳、盐等，从而净化空气
纳米二氧化钛在磁性材料、浅色导电材料、气体传感器、湿度传感器等优先域已得到很好的应用。