Специалист в области динамического эксперимента в физике и механике сплошных сред. Впервые исследовал механизм аномально высокого растяжения металлических кумулятивных струй, что важно для обеспечения максимального бронепробития. Исследования процессов кумуляции продуктов детонации ВВ позволили создать уникальный по простоте и эффективности метод ускорения твёрдых тел до высоких скоростей (в интервале до 15 км/с) и провести широкие исследования в интересах космической (метеоритная безопасность) и оборонной (задачи ПРО и т.п.) отраслей промышленности. Один из авторов и руководитель (от РАН) первого в мире метода синтеза наноалмаза из продуктов детонации углеродосодержащих ВВ, доведённого до промышленного уровня. Впервые в мире создана методика диагностики взрывных и ударно-волновых процессов с помощью синхротронного излучения.
Научная, научно-педагогическая и административная деятельность.
Главный редактор журнала «Физика горения и взрыва», переводящегося с 1965 г. на английский язык. Заведующий кафедрой физики сплошных сред физического факультета Новосибирского государственного университета.
Основные научные труды и крупные публикации за последние годы.
1. “Ultimate Elongation of Metallic Shaped-Charge Jets”. Titov V.M., Proceedings of 16th Int. Ballistics Symposium, San Francisco, USA. ADPA. Sept. 1996, v.2, p.527-534.
2. «Разгон твёрдых частиц кумулятивным взрывом». В.М. Титов, Ю.И. Фадеенко, Н.С. Титова. ДАН СССР, 1968, т.180, N.5, с.1051-1053.
3. «Возможные режимы гидродинамической кумуляции при схлопывании облицовки». В.М.Титов. ДАН СССР, 1979, т.247, N5, с.1082-1084.
4. «Высокоскоростной удар» (обзор). В.М. Титов, Л.А. Мержиевский. Физика горения и взрыва, 1987, т.23, N5, с.92-109.
5. «Исследование процесса синтеза ультрадисперсного алмаза в детонационных волнах». В.М. Титов, В.Ф. Анисичкин, И.Ю. Мальков. Физика горения и взрыва, 1989, т.25, N3, с.117-126.
6. “Where and when are nanodiamonds formed under explosion?” Titov V.M., Tolochko B.P., Ten R.F., Pruuel E.R. Diamond and related materials, 2007, v.16, p.2006-2013.

Государственные и научные награды.
Ордена: «Трудового Красного Знамени» - 1967, 1986 гг., «Октябрьской Революции» - 1975 г., «Знак Почета» - 1981 г., «За заслуги перед Отечеством» IV ст. – 1999 г., «За заслуги перед Отечеством» III ст. – 2007 г.
Премии: Государственная премия РФ – 1994 г., Премия им. М.А. Лаврентьева РАН – 1997 г., Премия им. М.А. Лаврентьева Национальной Академии наук Украины – 2003 г., Премия Фонда им. М.А. Лаврентьева – 2003 г., Российская независимая премия поощрения высших достижений в области науки «Триумф» - 2009 г.
Ключевые слова
Механика импульсных, взрывных процессов и методики их эксперимента.