在工业冷却水处理、乳制品行业、肉类加工行业、其他食品和饮料行业中都用具有氧化作用的做微生物灭杀剂。在纸浆和造纸行业用作漂白剂。，在市政污水处理中作消毒剂。工业污水处理设施也使用，因为对某些化合物具有选择性，包括苯酚、硫化物、硫醇等。石油和天然气行业在向下钻眼时使用，并且是一种刺激性添加剂。

(1)易溶于水，在20°C下溶解度为107．98mg/L，可制成不稳定的液体，其液体和气体对温度、压力和光均较敏感，当空气中的含量高于10%时. 
   (2)是一种不稳定的化合物，在水中可变成HClO2和HClO3．，在室温下每天约有2-10%的离解率，因此不利于大批量制备和运输，一般多在使用场所现用现制备! 
    方程式:2CLO2 H2O=HCLO2 HCLO3 

2CLO2 H2O=HCLO2 HCLO3

4Cl02+2H2O=2Cl2+3O2+4HClO 
   二氧化氯（ClO2）是汉弗莱·戴维于1811年发现的。根据浓度的不同，二氧化氯是一种黄绿色到橙红色的气体，分子量67.45，具有与cl2相似的刺激气体，760mmHg时沸点11℃，溶点－59℃，比重为3.09g/L。空气中的体积浓度超过10%便有爆炸性，但在水溶液也是十分安全的。 
与cl2不同，它在水中不水解，也不聚合，在PH＝2~9范围内以一种溶解的气体存在，具有一定的挥发性。 
    二氧化氯（ClO2）中含氯52.6%，Cl+4→Cl－1的氧化过程中有5个电子转移，故其当量有效氯为52.6%×5＝263％，这表明ClO2氧化能力是Cl2的2.5倍左右。ClO2与Cl2很大的不同是ClO2是一种强，而不是氯化剂，不产生氧化反应。因此，二氧化氯与酚反应不产异味很大的氯苯酚，二氯化氯与腐殖质及有机物反应几乎不产生发散性有机卤化物（TOX），不生成并抑制生成有致癌作用的三卤甲烷（THM），二氧化氯不与氨及氨基化合物反应。 
    二氧化氯能有效破坏水体中的微量有机污染物，如苯并芘、蒽醌、氯仿、四氯化碳、酚、氯酚、硫化氢及有机硫化物氧化有机物时不发生氯代反应。由于ClO2的高效、安全、无毒，在美国，ClO2用于饮用水处理已超过50年。 

二氧化氯与cl2消毒原理
1、二氧化氯对细菌、病毒及真菌孢子的杀灭能力均很强，由于ClO2是一种不稳定化合物，不含H0Cl和H0Cl-形式的有效氯，然而其浓度常以有效氯的术语表示。ClO2氯原子为正4价，还原成氯化物时将可得到5个电子，因此其氧化力相当于氯的5倍，有效氯含量为263%。故二氧化氯是极为有效的饮水消毒剂。二氧化氯对微生物的杀灭原理是：二氧化氯对细胞壁有较好的吸附性和透过性能，可有效地氧化细胞内含疏基的酶；可与色氨酸和游离脂肪酸反应，快速控制生物蛋白质的合成，使膜的渗透性增高；并能改变病毒衣壳蛋白，导致病毒灭活。 
2、 氯的杀菌作用是由于次氯酸体积小，电荷中性，易于穿过细胞壁；同时，它又是一种强，能损害细胞膜，使蛋白质、RNA和DNA等物质释出，并影响多种酶系统(主要是磷酸葡萄糖去氢酶的巯基被氧化破坏)，从而使细菌死亡。氯对病毒的作用，在于对核酸的致死性损害。有资料指出病毒对氯的抵抗力较细菌强，其原因可能是病毒缺乏一系列的代谢酶；氯较易破坏—SH键，而较难使蛋白质变性。