一水草酸钛氧铵广泛应用于光催化、光电催化、材料科学等领域。它作为一种光催化剂，可以在光照下将水和空气中的有害物质氧化分解，具有清洁环境和杀菌消毒的作用。它还常用于染料敏化太阳能电池、染料激光和阳光能的转换、光催化降解废水等领域。