1，稳定：二氧化氯以分子状态存在于水中，不水解，不会与氨生成氯氨，它在PH值很宽的范围内都有很强的杀菌作用，对病菌和孢子的杀灭作用也优于氯气。

2、二氧化氯对三卤甲烷(THMS)的控制：三卤甲烷(THMS)是指氯消毒后在水中产生的氯仿和其他氯化和溴化有机衍生物。二氧化氯用于饮用水消毒可降低氯仿97%，一溴二氯甲烷降低95%——98%；四氯化碳可降低89%。

3、对味和溴的控制：地表水常常含有酚类，当用氯气处理时，会产生氯酚，导致水中含有味和溴。二氧化氯与酚的产物是苯醌，没有氯酚产生。在碱性条件下，二氧化氯能把金属铁和锰离子迅速氧化形成不溶性的化合物而沉淀。

4、对藻类的控制：二氧化氯对叶绿素的吡咯环有一定的亲和性，与之反应，生成无嗅无味的产物。氧化叶绿素后，植物的新陈代谢终止，使新的蛋白质的合成中断。

5、化学性质：二氧化氯的化学性质非常活泼，一般在酸性条件下具有很强的氧化性，仅次于臭氧。

6、光解反应：二氧化氯对光较敏感，见光易发生分解，即使在黑暗条件下每天仍有2-10%的离解率。且日常贮存时应避光保存，并采取现场发生(激活)，现场使用。

7、二氧化氯的消毒性能：与其它常用消毒剂相比，其杀菌效果是：臭氧>二氧化氯>氯>氯氨；其稳定性是：氯氨>二氧化氯>氯>臭氧。综合而言，二氧化氯性能好。