1、在常用消毒劑中，相同時間內到同樣的殺菌效果所需的ClO2濃度是比較低的。對殺滅異養菌所需的ClO2濃度為Cl2的1／2。ClO2對地表水中大腸桿菌殺滅效果比Cl2高。二氧化氯對孢子的殺滅作用比氯強.。

2、二氧化氯溶于水后，基本不與水發生化學反應，也不以二聚或多聚狀態存在。它在水中的擴散速度與滲透能力都比氯快，特別在低濃度時更突出。

3、ClO2是一種常見型消毒劑，對一切經水體傳播的病原微生物均有較好的殺滅效果。二氧化氯除對一般細菌有殺死作用外，對芽孢、病毒、異養菌、鐵細菌、硫酸鹽還原和真菌等均有很好的殺滅作用。

4、急性經口毒性試驗表明，二氧化氯消毒滅菌劑屬實際無毒級產品，積累性試驗結論為弱蓄積性物質。

5、二氧化氯不與水體中的有機物作用生成三鹵甲烷等對高等動物細胞及染色體無致突變作用。ClO2對還原性陰、陽離子和氧化效果以去毒為主（H2S、SO32－、CN－、Mn2＋），對有機物的氧化降解以含氧基因的小分子化合物為主。