Dietylénglykol je číra bezfarebná, stabilná olejovitá kvapalina bez zápachu. Je tiež mierne viskózny, nekorozívny a neprchavý. Dietylénglykol má vďaka svojej éterovej a alkoholovej skupine chemické vlastnosti charakteristické pre primárne alkoholy aj étery. Jeho bod varu je podstatne vyšší ako u etylénglykolu a jeho rozpúšťadlo je vyššie. Dietylénglykol je miešateľný s vodou, étermi, nižšími alifatickými alkoholmi, aldehydmi a ketónmi a je čiastočne rozpustný v benzéne, tetrachlórmetáne, monobenzéne, ortodichlórbenzéne a toluéne. Rozpúšťa mnohé farbivá, živice, oleje, nitrocelulózu a mnohé organické látky. Vďaka svojej sile rozpúšťadla, nízkej prchavosti a hygroskopickosti sa používa v textilných mazivách, rezných olejoch, mydlách na chemické čistenie, tlačiarenských farbách, atramentoch fixovaných parou a v bezzrnných moridlách na drevo. V textilnom priemysle sa dietylénglykol používa ako kondicionér pre vlnu, umelý hodváb a bavlnu. Ako rozpúšťadlo pre farbivá je cenným pomocníkom pri farbení a tlači. Vysoká hygroskopickosť 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.