Титан-сапфировый лазер особенно хорошо подходит для работы в импульсном режиме с ультракороткими импульсами, поскольку содержит широкий спектр частотных составляющих. Это связано с обратной зависимостью между полосой генерации лазера и продолжительностью импульса. Однако, в соответствующей конструкции, титан-сапфировый кристалл может использоваться с непрерывной генерацией с очень узкой шириной перестраиваемой линией в широком диапазоне.