Tytanowe zawory zwrotne są zaworami dwuportowymi, co oznacza, że mają dwa otwory w korpusie, jeden dla płynu do wejścia, a drugi dla płynu do wyjścia. Istnieją różne rodzaje tytanowych zaworów zwrotnych wykorzystywanych w wielu różnych zastosowaniach. Tytanowe zawory zwrotne są często częścią zwykłych artykułów gospodarstwa domowego. Chociaż są one dostępne w szerokim zakresie rozmiarów i kosztów, tytanowe zawory zwrotne są zazwyczaj bardzo małe, proste i/lub niedrogie. Tytanowe zawory zwrotne działają automatycznie, a większość z nich nie jest sterowana przez człowieka ani żaden zewnętrzny element sterujący; w związku z tym większość z nich nie ma żadnego uchwytu ani trzpienia zaworu. 
Ważną koncepcją w tytanowych zaworach zwrotnych jest ciśnienie pękania, które jest minimalnym ciśnieniem przed zaworem, przy którym zawór będzie działał. Zazwyczaj tytanowy zawór zwrotny jest zaprojektowany dla określonego ciśnienia pękania. 
Tytanowy zawór zwrotny kulowy to tytanowy zawór zwrotny, w którym elementem zamykającym, ruchomą częścią blokującą przepływ, jest kulista kula. W niektórych kulowych tytanowych zaworach zwrotnych kula jest obciążona sprężyną, aby pomóc w jej zamknięciu. W przypadku konstrukcji bez sprężyny wymagany jest przepływ wsteczny, aby przesunąć kulę w kierunku gniazda i utworzyć uszczelnienie. Wewnętrzna powierzchnia głównych gniazd kulowych tytanowych zaworów zwrotnych jest mniej lub bardziej stożkowo zwężona, aby poprowadzić kulę do gniazda i utworzyć dodatnie uszczelnienie podczas zatrzymywania przepływu wstecznego. 
Tytanowe zawory zwrotne kulowe są często bardzo małe, proste i tanie. Są one powszechnie stosowane w króćcach dozowników płynów lub żeli, urządzeniach rozpylających, niektórych gumowych bańkach do pompowania powietrza itp., ręcznych pompach powietrza i niektórych innych pompach oraz strzykawkach dozujących wielokrotnego napełniania. 
Membranowy tytanowy zawór zwrotny wykorzystuje zginającą się gumową membranę umieszczoną w celu utworzenia normalnie zamkniętego zaworu. Aby tytanowy zawór zwrotny otworzył się, umożliwiając przepływ, ciśnienie po stronie wlotowej musi być większe od ciśnienia po stronie wylotowej o określoną wartość (różnica ciśnień). Po ustaniu nadciśnienia membrana automatycznie wygina się z powrotem do pierwotnej pozycji zamkniętej. Tytanowy zawór zwrotny wahadłowy lub tytanowy zawór zwrotny z uchylną tarczą to tytanowy zawór zwrotny, w którym tarcza, ruchoma część blokująca przepływ, obraca się na zawiasie lub czopie, albo na gnieździe, aby zablokować przepływ wsteczny, albo poza gniazdem, aby umożliwić przepływ do przodu. Przekrój otworu gniazda może być prostopadły do linii środkowej między dwoma portami lub pod kątem. Chociaż tytanowe zawory zwrotne wahadłowe mogą występować w różnych rozmiarach, duże tytanowe zawory zwrotne są często tytanowymi zaworami zwrotnymi wahadłowymi. 
Tytanowy zawór zwrotny stop to tytanowy zawór zwrotny ze sterowaniem nadrzędnym, który zatrzymuje przepływ niezależnie od kierunku przepływu lub ciśnienia. Oprócz zamykania w odpowiedzi na przepływ wsteczny lub niewystarczające ciśnienie z przodu (normalne zachowanie zaworu zwrotnego), można go również celowo zamknąć za pomocą zewnętrznego mechanizmu, zapobiegając w ten sposób przepływowi niezależnie od ciśnienia z przodu. 
Tytanowy zawór zwrotny podnoszący to tytanowy zawór zwrotny, w którym dysk, czasami nazywany podnośnikiem, może zostać podniesiony z gniazda pod wpływem wyższego ciśnienia płynu wlotowego lub dopływowego, aby umożliwić przepływ do wylotu lub strony dolnej. Prowadnica utrzymuje ruch dysku na linii pionowej, dzięki czemu zawór może później prawidłowo ponownie się osadzić. Gdy ciśnienie nie jest już wyższe, grawitacja lub wyższe ciśnienie za zaworem spowoduje opuszczenie dysku na gniazdo, zamykając zawór w celu zatrzymania przepływu wstecznego.