Do SO2 là sản phẩm chính dưới sự đốt cháy hợp chất lưu huỳnh nên khí SO2 được mô tả là có mùi rất hôi khi bị đốt cháy.

• Là chất khí không màu và nặng hơn không khí
• Tan trong nước
• Khối lượng riêng: 2,551 g/l, gas
• Điểm nóng chảy: -72,4 oC (200.75 K)
• Điểm sôi: -10 oC (263 K)
• Độ hòa tan trong nước: 9,4 g/100ml (ở 25 oC)

• Oxy hóa chậm trong không khí: SO2 dễ bị oxy hóa thành SO3 trong khí quyển dưới chất xúc tác hoặc do quá trình quang hóa.
• Là một axit yếu, tác dụng với nước tạo ra H2SO3

SO2 + H2O → H2SO3

• Tác dụng với dung dịch kiềm tạo ra muối sunfit hoặc hidrosunfit hay cả hai loại

SO2 + NaOH → NaHSO3

SO2 + 2NaOH → Na2SO3 + H2O

• Vừa là chất oxy hóa, vừa là chất khử

Chất khử: phản ứng với chất oxy hóa mạnh

2SO2 + O2 → 2SO3 (V2O5, 450 oC)

Cl2 +SO2 + 2H2O → H2SO4 + 2HCl

Làm mất màu nước Brom

SO2 + Br2 + 2H2O → 2HBr + H2SO4

Làm mất màu dung dịch thuốc tím

5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O → K2SO4 + 2MnSO4 + 2H2SO4

Chất oxy hoá mạnh: tác dụng với chất khử mạnh

SO2 + 2H2S → 3S + 2H2O

SO2 + 2Mg → S + 2MgO
Điều chế 
 Điều chế SO2 trong phòng thí nghiệm

Sản xuất SO2 trong phòng thí nghiệm theo phương trình:

Na2SO3 + H2SO4 → Na2SO4 + H2O + SO2

• Đốt lưu huỳnh:

S + O2 (to) → SO2

• Đốt cháy H2S trong oxi dư

2H2S + 3O2 → 2H2O + 2SO2

• Cho kim loại phản ứng với H2SO4 đặc nóng

Cu + 2H2SO4 → CuSO4 + SO2 + 2H2O

• Đốt pyrit sắt

4FeS2 + 11O2 → 2Fe2O3 + 8SO2