Der Ilmenit ist ein relativ hartes, schwärzliches Titanmineral. Kristalle sind eher selten, sie weisen einen schwachen Metallglanz auf und zeigen gerne einen flächenreichen Habitus. Häufiger sind derbe oder körnige Aggregate. Die Eisenrosen des Hämatits sind oft mit Ilmenit vermengt. Der Ilmenit ist vor dem Lötrohr nicht schmelzbar, er wird aber in der Reduktionsflamme ferromagnetisch. Er löst sich nur langsam in konzentrierter Salzsäure unter Ausfällung von Titandioxid.

Der Ilmenit wurde 1827 durch den deutsch-baltischen Mineralogen Adolph Theodor Kupffer (1799–1865) nach dem Ilmengebirge im Ural benannt. Dort gibt es ergiebige Fundstellen. Kupffer konnte nachweisen, dass sich der Ilmenit chemisch von einem Titanit unterscheidet.

Man findet den Ilmenit zum Beispiel auch am Taberg in Schweden oder in den alpinen Klüften. Eine Fundstelle für die ilmenithaltigen Eisenrosen in den Alpen ist das Schweizerische Gotthardmassiv. In Arvigo im graubündnerischen Calancatal kommen tafelige bis blättrige Aggregate vor. Ilmenit wurde auch in Basaltgesteinen des Mondes nachgewiesen. Er ist das bedeutendste Titanerz zur Gewinnung von Titan. Auch für die Herstellung des Pigments Titanweiß wird er benötigt.