Анатаз — одна з трьох природних кристалічних форм діоксиду титану (TiO₂) (дві інші — рутил і брукіт). Він належить до тетрагональної кристалічної системи та має відкриту октаедричну структуру TiO₆. Він стабільний при кімнатній температурі, але перетворюється на рутил при нагріванні до 400-600 градусів.
Він коричневий, жовтий або чорний, з деякими різновидами синього або зеленувато-сірого; тонкі плівки можуть бути безбарвними, світло-жовтими або світло-коричневими, а також можуть демонструвати нерівномірний або смугастий розподіл. Виявляє слабкий плеохроїзм: немає-жовтого, синього, зеленого; ne-коричневий, темно-синій, блакитний. Темніші різновиди можуть мати сильніший плеохроїзм. Поглинання зазвичай no < ne, іноді no > ne. Має високий рельєф на позитивному електроді, зі значною шорсткістю на поверхні. Варіації показника заломлення яскраво виражені. Наприклад, жовті кристали анатазу не мають=2.501 і ne=2.431; сірі зразки не мають=2.556. Інтерференційні кольори дуже високі, досягаючи порядку IV або вище, з паралельним або симетричним згасанням. Подвійні кристали, рідко. Негативна пластичність. Темний варіант може бути двовісним кристалом з дуже малим кутом оптичної осі.
