Podczas wielobojowych mistrzostw świata w Helsinkach w 1971 roku zdobyła brązowy medal. Przegrała tam tylko ze swą rodaczką Niną Statkiewicz i Holenderką Stien Kaiser. Był to jedyny medal wywalczony przez nią w tej konkurencji. Rok wcześniej zwyciężyła na mistrzostwach świata w wieloboju sprinterskim w West Allis. W tej samej konkurencji była też trzecia na mistrzostwach świata w Eskilstunie, plasując się za Moniką Pflug z RFN i Dianne Holum z USA.
Swój jedyny medal mistrzostw Europy zdobyła w 1971 roku, zajmując drugie miejsce podczas ME w Leningradzie. Na podium rozdzieliła dwie rodaczki: Ninę Statkiewicz i Kapitolinę Sierioginę. Blisko kolejnego medalu była na mistrzostwach Europy w Inzell w 1972 roku, jednak ostatecznie rywalizację ukończyła na czwartym miejscu. W walce o podium lepsza okazała się Ludmiła Kisielowa. W 1968 roku Titowa była mistrzynią ZSRR w wieloboju.
Trzykrotnie ustanawiała rekordy świataSpeed Skating News: Skater business card of Ljudmila Titova .
Po zakończeniu kariery pracowała jaklo komentatorka dla telewizji.