二氧化氯（ClO2）是一种黄绿色到橙黄色的气体，有强烈刺激性气味，极易溶于水。作为消毒剂使用具有诸多优点：

 一、安全、无毒。二氧化氯浓度很高时，具有与氯相似的刺激性气味，浓度极低时，具有青草气味及轻微的甜味。当使用浓度低于500ppm（500mg/L）时，其对人体的影响可以忽略，100ppm（100mg/L）以下时不会对人体产生任何的影响。而二氧化氯正常使用浓度一般是几十ppm，远低于对人体有影响的浓度。另外，二氧化氯无“三致效应”（致癌、致畸、致突变），在消毒过程中也不会与有机物发生氯代反应生成可产生“三致效用”的有机氯化物或其它有毒类物质。因此，二氧化氯是国际上公认的安全、无毒的绿色消毒剂。

二、强效杀菌、消毒。二氧化氯具有良好的除臭与脱色能力、低浓度下高效杀菌和杀病毒能力。二氧化氯用于水消毒时，在其浓度为0.5～1mg/L时，1分钟内能将水中99%的细菌杀灭，灭菌效果为氯气的10倍，次氯酸钠的2倍，抑制病毒的能力也比氯高3倍，比臭氧高1.9倍。二氧化氯还有杀菌快速，pH范围广（6-10），不受水硬度和盐份多少的影响，能维持长时间的杀菌作用，能高效率地消灭原生动物、孢子、霉菌、水藻和生物膜。

三、强氧化性。二氧化氯的强氧化性能够一定程度去除水中的还原性阴、阳离子。能够把二价锰氧化成四价锰，使之形成不溶于水的二氧化锰(MnO₂)；能够把二价的铁氧化成三价的铁，形成氢氧化铁沉淀；在pH值5～9的区间内，能很快将硫化物(S^2-)氧化成硫酸盐(SO₄^2-)；可以将氰化物氧化成二氧化碳和氮。

使用二氧化氯做消毒剂的缺点：由于二氧化氯对热、震动、撞击和摩擦相当敏感，极易分解发生爆炸，空气中的体积浓度超过10%便有爆炸性。因此，在工业生产中都是现制取，现使用。制取二氧化氯的方法很多，其中用蔗糖为还原剂,氯酸钠、硫酸为原料,制备的二氧化氯产率和纯度都比较高,是制备二氧化氯的一条新途径。但是作为原料之一的硫酸属于易制毒化学品，受公安部门管制，必须办理严格的备案手续，每次购买都需要办理购买许可证。氯酸钠属于易制爆危险化学品，不宜长期储存，购买也受公安部门管制。