二氧化氯是无机物，它的化学式是ClO₂，是一种黄绿色到橙黄色的气体，是国际上公认为安全、无毒的绿色消毒剂，11℃时液化成红棕色液体，-59℃时凝固成橙红色晶体。

二氧化氯有类似氯气和硝酸的特殊刺激臭味，液体为红褐色，固体为橙红色，沸点11℃，相对蒸气密度2.3g/L，遇热水则分解成次氯酸、氯气、氧气，受光也易分解，其溶液于冷暗处相对稳定。