是強氧化劑，沸點為11℃，常溫下有遞減現象，溶入水中為水溶液時，光會將其分解為氨氣與氧氣，所以一般濃度是安全的。(食品工業96年3月月刊) 全名為Chlorine dioxide，亞氯酸根離子Chlorite ion，氯酸根離子Chlorate ion，漂白水(次氯酸鈉Sodium hypochlorite)

ClO2與Cl2都含有氯原子，化學名稱皆含有”氯”，但兩者的反應機制與生成的副產物是完全不同的，當Cl2與有機物反應，Cl原子進行取代反應，過程中會產生戴奧辛、三鹵甲烷..等致癌物（鹵化有機物）；而ClO2與有機物反應是O原子來參與反應，此氧化過程中不產生毒性副產物，低濃度的ClO2即有明顯的消毒殺菌效果。

這裡面真的殺菌作用的是「O2（二氧）」 而二氧化氯的「氯」跟鹽巴的「氯化鈉」一樣的穩定 。漂白水是「氯系消毒劑」，二氧化氯是「氧系消毒劑」，所以二氧化氯不是氯。 （跟臭氧雷同,但是比臭氧安定,成本更低，持續力也比臭氧強）。

二氧化氯攻擊微生物、細菌，並藉由強氧化力破壞其內部結構，正因如此，微生物、細菌無法藉由變種建立新的防禦，換言之，使用二氧化氯不會產生抗藥性，且因為二氧化氯容易光分解，所以消毒後不殘留在環境中。

漂白水需1000ppm以上才可殺死病菌。稀釋後效果差，而且會產生三鹵甲烷等致癌物質。酒精需要75%以上才可殺大部分病菌，但是殺不死親水性病毒(無外套膜的病毒)，且對皮膚會刺激且有致癌風險，而二氧化氯只要0.1~300ppm就可殺死幾乎所有的病菌。

簡單區分為 無外膜 跟 有外膜病毒 親水性病毒(無外膜)︰類諾瓦克病毒、腸病毒、輪狀病毒、鼻病毒、小兒麻痺、A型肝炎、克沙奇、伊科、腺、B19、乳頭狀瘤病毒、感冒病毒

親脂性(有包膜)病毒︰HIV、單純疱診、B、C型肝炎、流行性感冒、呼吸道融合、水痘、冠狀、細菌、黴菌。