Диетиленгликолът е бистра, безцветна, без мирис и стабилна маслена течност. Той е също така леко вискозен, некорозивен и нелетлив. Поради своята етерна и алкохолна група, диетиленгликолът проявява химични свойства, характерни както за първичните алкохоли, така и за етерите. Точката му на кипене е значително по-висока от тази на етиленгликола, а разтворителят му е по-висок. Диетиленгликолът се смесва с вода, етери, нисши алифатни алкохоли, алдехиди и кетони и е частично разтворим в бензен, тетрахлорметан, монобензен, ортодихлоробензен и толуен. Разтваря много багрила, смоли, масла, нитроцелулоза и много органични вещества. Поради своята разтворителна сила, ниска летливост и хигроскопичност, той се използва в текстилни смазочни материали, режещи масла, сапун за химическо чистене, печатарски мастила, мастила, оцветяващи се с пара, и байцове за дърво без зърнеста структура. В текстилната промишленост диетиленгликолът се използва като кондициониращ агент за вълна, вискоза и памук. Като разтворител за багрила, той е ценен помощник при боядисване и печатане. Високата хигроскопичност на диетиленгликола го прави ефикасен омекотител за тютюн, хартия, синтетични гъби, лепила и казеин. Диетиленгликолът е особено полезен при дехидратация на природен газ. Смес от диетиленгликол и моноетаноламин ще премахне влагата, сероводорода и въглеродния диоксид от природния газ.