Първото нещо, за което трябва да се говори, е физическият феномен на обработката на титанова сплав. Въпреки че силата на рязане на титановата сплав е само малко по-висока от тази на стоманата със същата твърдост, физическият феномен на обработката на титановата сплав е много по-сложен от този на обработката на стомана, което прави трудността на обработката на титановата сплав да нараства линейно.
Топлинната проводимост на повечето титанови сплави е много ниска, само 1/7 от стоманата и 1/16 от алуминия. Следователно топлината, генерирана в процеса на рязане на титанова сплав, няма да бъде бързо прехвърлена към детайла или отнета от чиповете, а събрана в зоната на рязане, генерираната температура може да достигне 1000 °C или повече, така че че режещият ръб на инструмента бързо се износва, напуква и генерира чип тумори, бързо износване на острието, но също кара зоната на рязане да произвежда повече топлина, допълнително съкращава живота на инструмента.
Високата температура, генерирана по време на процеса на рязане, също разрушава целостта на повърхността на частите от титанова сплав, което води до намаляване на геометричната точност на частите и феномена на втвърдяване при работа, което сериозно намалява тяхната якост на умора.
Еластичността на титановата сплав може да е от полза за производителността на частите, но в процеса на рязане еластичната деформация на детайла е важна причина за вибрации. Натискът при рязане кара "еластичния" детайл да напусне инструмента и да отскочи, така че триенето между инструмента и детайла да е по-голямо от действието на рязане. Процесът на триене също генерира топлина, което влошава проблема с лошата топлопроводимост на титановите сплави.
Този проблем е още по-сериозен при обработката на тънкостенни или торични и други деформируеми части и не е лесна задача да се обработват части от тънкостенни титанови сплави до очакваната точност на размерите. Тъй като, когато материалът на детайла се избута от инструмента, локалната деформация на тънката стена е надхвърлила еластичния диапазон и е произвела пластична деформация, а якостта и твърдостта на материала в точката на рязане са се увеличили значително. По това време обработката при предварително определената скорост на рязане става твърде висока, което допълнително води до рязко износване на инструмента. Може да се каже, че "топлината" е "коренът на болестта", която води до трудността при обработката на титановата сплав.