Както и при земната атмосфера , на Титан се състои предимно от азот газ , съставляващи 95 процента от общия брой. Учените също са открити азот в атмосферата на Сатурн , но те не знаят , ако Titan има своя азот от Сатурн или от друг източник , като комети . Азот остава газ при фригидна -290 градуса по Фаренхайт температура на Титан , въпреки че азот-съдържащи съединения като амоняк , са солидни , оставайки на повърхността на Луната .
Метан
<стр.> Докато температурата на Титан е достатъчно ниска, за да има течен метан , някои от неговите пари намира своя път в атмосферата. Метанът е съединение, което се от въглерод и водород и се намира на земята и във външната слънчева система . Изложен на слънчева светлина в горните слоеве на атмосферата на Титан , метан реагира образуват други , по-сложни въглеводородни молекули. Тъй като гравитацията на Титан е около една седма , че на Земята , неговата метан и повечето от останалите газове, трябва да са избягали в космоса отдавна, така че неговото наличие представлява пъзел . Някои учени предполагат , че газовете от вулканични експлозии попълване атмосферата.