Esse modelo, foi uma derivação do Titan III com os dois primeiros estágios alongados, para suportar dois reforçadores laterais mais compridos e aumentar a capacidade de carga.[1]
O Titan 34D, foi lançado quinze vezes, entre 1982 e 1989, a maioria deles, conduzindo satélites militares. Além desses, alguns satélites de comunicação e a missão Mars Observer da NASA usaram esse modelo, tendo ocorrido apenas três falhas (1985/86/88).[2][3]
