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扱う文字列やらなんやらがすべてUTF-8であるのが前提です。
執筆時のTitanium Studioのバージョンは1.0.6です。

1. FinderでTitaniumStudio.appを見つける
2. 右クリックしてShow Package Contentsを選んで中に入る
3. Contents/MacOS/TitaniumStudio.iniを編集
4. ファイルの最後に-Dfile.encoding=UTF8と書き加える
5. TitaniumStudioを再起動

見た目からして基本はEclipseなので、Eclipseかのように扱えば治りました。
参照：EclipseのコンソールでUTF-8が文字化けする – KRAKENBEAL RECORDS

関係無いですが、Titanium Studioのデバッグ関連機能（VariablesタブとかExpressionsタブとか）はいまいち思った通りの動きをしてくれない事が多いので僕はもっぱらプリントデバッグをしています。オブジェクトをコンソールにダンプするときはこういう関数を使うと便利です。

var console = {
  log: function(msg) {
    Ti.API.debug(JSON.stringify(msg, null, 2));
  }
};

console.log(someObject);

JSONというのはDouglas CrockfordのJSON2のことです。stringifyの第三引数に数字を与えると、深さに応じてスペース2個ずつインデントしてくれます（綺麗に改行も入る）。そんな機能があるとは今日まで知りませんでした。