Dietylénglykol je číra bezfarebná, bez zápachu a stabilná olejovitá kvapalina. Je tiež mierne viskózna, nekorozívna a neprchavá. Vďaka svojej éterovej a alkoholovej skupine vykazuje dietylénglykol chemické vlastnosti charakteristické pre primárne alkoholy aj étery. Jeho bod varu je podstatne vyšší ako u etylénglykolu a jeho rozpúšťadlo je väčšie. Dietylénglykol je miešateľný s vodou, étermi, nižšími alifatickými alkoholmi, aldehydmi a ketónmi a je čiastočne rozpustný v benzéne, tetrachlórmetáne, monobenzéne, ortodichlórbenzéne a toluéne. Rozpúšťa mnoho farbív, živíc, olejov, nitrocelulózy a mnohých organických látok. Vďaka svojej rozpúšťacej sile, nízkej prchavosti a hygroskopickosti sa používa v textilných mazivách, rezných olejoch, mydlách na suché čistenie, tlačiarenských farbách, parných farbách a moridlách na drevo bez zrna. V textilnom priemysle sa dietylénglykol používa ako kondicionér pre vlnu, umelý rayon a bavlnu. Ako rozpúšťadlo pre farbivá je cenným pomocníkom pri farbení a tlači. Vysoká hygroskopicita dietylénglykolu z neho robí účinné zmäkčovadlo pre tabak, papier, syntetické špongie, lepidlá a kazeín. Dietylénglykol je obzvlášť užitočný pri dehydratácii zemného plynu. Zmes dietylénglykolu a monoetanolamínu odstráni vlhkosť, sírovodík a oxid uhličitý zo zemného plynu.