1. brezbarvna tekočina, vnetljiva, skoraj brez vonja, z grenkim okusom. Ta izdelek je zelo polarno organsko topilo, ki ga je mogoče pomešati z vodo v katerem koli deležu. Lahko raztopi splošna organska topila, razen naftnega etra. Lahko absorbira 30% (teža) vodikovega klorida, 30% (teža) dušikovega dioksida in 65% (teža) žveplovega dioksida pri 20 stopinjah. Ima močno higroskopičnost. Pri 20 stopinjah, ko je relativna vlaga 60%, lahko absorbira 70% lastne teže vode iz zraka. Ta izdelek je šibek oksidant. Dimetil sulfoksid brez vode ni koroziven za kovine. Ko vsebuje vodo, je jedko za kovine, kot sta železo in baker, ne pa na aluminij. Stabilno je za alkalij. Ko se segreva v prisotnosti kisline, se proizvaja majhna količina metil merkaptana, formaldehida, dimetil sulfida, metanesulfonske kisline in drugih spojin. Pri visokih temperaturah se razgradi, silovito reagira s klorom in gori v zraku s svetlo modrim plamenom.
Kemične lastnosti: dimetil sulfoksid se zmanjša, da tvori metil sulfid. Oksidirani v dimetil sulfon z močnimi oksidanti;
2. Ko dimetil sulfoksid pride v stik z acil kloridi, kot so cianurični klorid, benzoil klorid, acetil klorid, benzil jodni klorid, tionil klorid, sulfurilni klorid, reakcija reakcije, fosforus trichlorid itd. V kombinaciji z dušikovo kislino ustvarja (CH3) 2SO · NHO3. Dimetil sulfoksid lahko regeneriramo z reakcijo z barijevim karbonatom. Reagira s koncentrirano hidroidno kislino, da ustvari dimetilsulfidne spojine.
3. Dimetil sulfoksid je higroskopski in ga je treba pred uporabo posušiti.