La soupape en alliage de titane peut non seulement réduire le poids et prolonger la durée de vie, mais aussi avoir une grande fiabilité et économiser du carburant. En plus de la résistance à la chaleur et à l'usure, la soupape d'échappement doit être exempte de plomb et de cobalt. Il est courant pour les fabricants américains de fabriquer des soupapes d'admission et d'échappement en alliage de titane. Les soupapes d'admission sont en alliage Ti-6A1-4V, tandis que les soupapes d'échappement sont en alliage Ti-6a1-2Sn-4Zn-2MO. Les soupapes d'admission frittées fabriquées par Hitachi sont fournies au marché de l'industrie automobile japonaise.

Les principaux modèles avec des soupapes d'échappement en alliage de titane de l'usine d'origine sont l'Infiniti 4.5 V8, le Lexus 5.0 V8 et les GM LS7, LS9, LSA et LT4. L'utilisation de soupapes en titane dans le moteur V8 général est principalement prise en compte dans la conception de deux soupapes par cylindre, le poids de chaque soupape est plus important. La conception d'une soupape remplie de sodium consiste à remplir une tige de soupape creuse avec du sodium et à transférer la chaleur vers le haut grâce au flux de sodium liquide de haut en bas.

De plus, les moteurs axés sur les performances ou modernisés sont souvent fabriqués avec du nickel-chrome ou du titane, ce qui permet une perte de poids d'environ 40 pour cent