Το ταντάλιο έχει εξαιρετικές χημικές ιδιότητες και είναι ιδιαίτερα ανθεκτικό στη διάβρωση. Ανεξάρτητα από κρύες ή ζεστές συνθήκες, δεν αντιδρά χημικά με υδροχλωρικό οξύ ή συμπυκνωμένο νιτρικό οξύ.
Ωστόσο, το ταντάλιο μπορεί να διαβρωθεί σε θερμό πυκνό θειικό οξύ. Κάτω από τους 150 βαθμούς , το ταντάλιο δεν θα διαβρωθεί από το συμπυκνωμένο θειικό οξύ. Θα αντιδράσει μόνο σε θερμοκρασίες υψηλότερες από αυτή. Σε πυκνό θειικό οξύ στους 175 βαθμούς για ένα έτος, το πάχος της διάβρωσης θα είναι 0.0004 mm. Όταν το ταντάλιο εμποτιστεί σε θειικό οξύ στους 200 βαθμούς για ένα χρόνο, το επιφανειακό στρώμα καταστρέφεται μόνο κατά 0,006 mm. Στις 250 μοίρες αυξάνεται ο ρυθμός διάβρωσης, με πάχος 0,116 mm ετησίως. Στις 300 μοίρες, ο ρυθμός διάβρωσης είναι ακόμη πιο γρήγορος. Μετά από 1 χρόνο βύθισης, η επιφάνεια διαβρώνεται κατά 1.368 mm. Ο ρυθμός διάβρωσης στο ατμίζον θειικό οξύ (που περιέχει 15% SO3) είναι πιο σοβαρός από αυτόν στο συμπυκνωμένο θειικό οξύ. Αφού βυθιστεί σε αυτό το διάλυμα στους 130 βαθμούς για ένα χρόνο, το πάχος της επιφάνειας που έχει διαβρωθεί είναι 15,6 mm.
Το ταντάλιο θα διαβρωθεί επίσης από το φωσφορικό οξύ σε υψηλές θερμοκρασίες, αλλά αυτή η αντίδραση συμβαίνει γενικά πάνω από 150 βαθμούς. Μετά από εμβάπτιση σε φωσφορικό οξύ 85% στους 250 βαθμούς για ένα χρόνο, η επιφάνεια θα διαβρωθεί κατά 20 mm. Επιπλέον, το ταντάλιο θα διαβρωθεί από το υδροφθορικό οξύ και το νιτρικό οξύ. Μπορεί να διαλυθεί γρήγορα σε μικτό οξύ και μπορεί επίσης να διαλυθεί σε υδροφθορικό οξύ. Αλλά το ταντάλιο φοβάται περισσότερο τα ισχυρά αλκάλια. Σε διάλυμα καυστικής σόδας με συγκέντρωση 110 μοιρών και συγκέντρωση 40%, το ταντάλιο θα διαλυθεί γρήγορα. Σε διάλυμα υδροξειδίου του καλίου της ίδιας συγκέντρωσης, θα διαλυθεί γρήγορα στους 100 βαθμούς. Εκτός από την παραπάνω κατάσταση, τα γενικά ανόργανα άλατα γενικά δεν μπορούν να διαβρώσουν το ταντάλιο κάτω από τους 150 βαθμούς. Πειράματα έδειξαν ότι το ταντάλιο δεν έχει καμία επίδραση στα αλκαλικά διαλύματα, το αέριο χλώριο, το βρώμιο νερό, το αραιό θειικό οξύ και πολλές άλλες χημικές ουσίες σε κανονική θερμοκρασία. Αντιδρά μόνο υπό τη δράση υδροφθορικού οξέος και θερμού πυκνού θειικού οξέος. Τέτοιες καταστάσεις είναι σχετικά σπάνιες στα μέταλλα.
