Проведены сравнительные исследования диффузии водорода в крупно- и субмикрокристаллическом титане методом сопряжения электролитической ячейки с вакуумной камерой через мембрану. Установлено, что формирование субмикрокристаллической структуры приводит к уменьшению эффективного коэффициента диффузии водорода в титане и повышению способности накапливать водород в объеме, что обусловлено большей протяженностью границ зерен в субмикрокристаллических образцах по сравнению с крупнокристаллическими. Проанализировано влияние плотности дислокаций и протяженности границ зерен на способность титана накапливать водород в объеме.