Die Titan-​34D entstand aus einer Forderung des Pentagon nach einer neuen Schwerlast-​Trägerrakete für große Aufklärungssatelliten. Ursprünglich sollten diese Nutzlasten ab Ende der 1970^er Jahre mit dem Space Shuttle befördert werden, dessen Einsatzbereitschaft verzögerte sich aber immer weiter. Daher wurde untersucht, inwieweit sich die Kapazität der bewährten Titan-​III erhöhen ließ. Da Martin Marietta hierzu bereits eigene Studien angestellt hatte, entstand recht schnell ein entsprechendes Projekt. Es umfaßte eine verlängerte Erststufe der Titan-​34 B, eine modifizierte Zweitstufe der Titan-​IIID, die neue zweigeteilte Feststoffoberstufe IUS und zwei um ein halbes auf 5½ Segmente verlängerte Feststoffbooster. Martin Marietta hatte eigentlich weiterhin die Transtage Oberstufe aus der eigenen Produktion einsetzen wollen. Doch das Pentagon, das die Titan als Alternative zum Space Shuttle ansah, bestand auf der neuen IUS, welche auch im Shuttle Programm zum Einsatz kam. Man erhoffte sich dadurch eine flexiblere Wahl des Trägers. Dazu kamen eine modernisierte Elektronik und eine vergrößerte Nutzlastverkleidung von McDonnell Douglas. Die USAF orderte insgesamt 16 Titan 34D, von denen jedoch nur 15 zum Einsatz kamen. Im September 1986 stellte Martin Marietta auf der Farnborough Air Show eine zivile Ableitung der Titan-​34D vor. Bereits im Frühjahr 1989 sollte diese kommerziell verfügbar sein. Vom Ausgangsmodell unterschied sich die als Commercial Titan oder Titan-​3  Commercial bezeichnete Variante vor allem durch die etwas verlängerte zweite Stufe und eine neue Nutzlastverkleidung 3,95 m Innendurchmesser. Den Auftrag zum Bau der Nutzlastverkleidung hatte erstmals ein ausländisches Unternehmen erhalten. Ausgehend von der Nutzlastverkleidung der Ariane entwarf die schweizer Contraves AG eine Aluminium-​Wabenstruktur mit kohlefaserverstärkter Kunststoffoberfläche. Die Verkleidung umschloß einen von Dornier gelieferten Nutzlastadapter, der erstmals bei einer US-​Rakete für Einzel– und Doppelstarts ausgelegt war. Kommerziell erfolgreich konnte die Titan Rakete aufgrund ihrer sehr hohen Stückkosten aber eigentlich nur werden, wenn sie analog zur Ariane Rakete Doppelstarts von Kommunikationssatelliten unternahm. Dennoch traf das Management 1989 noch vor dem Jungfernflug (einer Doppelstart-​Mission) die Entscheidung, sich zukünftig auf Einzelstarts schwerer Nutzlasten zu konzentrieren. Für Missionen auf geostationäre Transferbahnen mußte die Rakete mit einer Kickstufe ausgerüstet werden. Verfügbar waren hierfür die PAM-​D, PAM-​D2 , TOS und IUS. Diese Stufen betrachtete Martin Marietta als Bestandteil der Nutzlast. Aber auch für seine Transtage versuchte Martin Marietta erneut Kunden zu finden. Obwohl noch im September 1986 der erste Kunde für die Rakete gefunden werden konnte, wurde das Projekt kommerziell ein Fehlschlag. Lediglich vier Starts konnten verkauft werden. Eine Vereinbarung über den Start von 15 Satelliten zwischen GE Astro Space und Martin Marietta wurde einvernehmlich wieder aufgelöst. Nach der Entscheidung gegen Doppelstarts trat auch Hughes von einem Startkontrakt zurück. Auch für diverse projektierte Varianten der Commercial Titan fanden sich keine zahlenden Kunden. Und so wurde das Projekt eingestellt, obwohl man noch einige Jahre daran festhielt, bei Bedarf binnen 30 Monaten eine Commercial Titan startklar haben zu können. Nach nur drei Starts (innerhalb eines halben Jahres) wurde der Startkomplex 40 in Cape Canaveral geschlossen, um ihn für die Titan-​IV zu modifizieren. Angesichts dieser Umstände verwunderte es kaum, daß danach lediglich ein weiterer Start der Commercial Titan erfolgte.