Le diéthylène glycol est un liquide huileux clair, incolore, inodore et stable. Il est également légèrement visqueux, non corrosif et non volatil. Grâce à ses groupes éther et alcool, le diéthylène glycol présente des propriétés chimiques caractéristiques des alcools et des éthers primaires. Son point d'ébullition est considérablement plus élevé que celui de l'éthylène glycol et son pouvoir solvant est plus important. Le diéthylène glycol est miscible à l'eau, aux éthers, aux alcools aliphatiques inférieurs, aux aldéhydes et aux cétones, et est partiellement soluble dans le benzène, le tétrachlorure de carbone, le monobenzène, l'orthodichlorobenzène et le toluène. Il dissout de nombreux colorants, résines, huiles, nitrocellulose et de nombreuses substances organiques. Grâce à son pouvoir solvant, sa faible volatilité et son hygroscopicité, il est utilisé dans les lubrifiants textiles, les huiles de coupe, les savons de nettoyage à sec, les encres d'imprimerie, les encres à séchage à la vapeur et les teintures à bois non grenues. Dans l'industrie textile, le diéthylène glycol est utilisé comme agent de conditionnement pour la laine, la rayonne et le coton. En tant que solvant pour colorants, il constitue un auxiliaire précieux pour la teinture et l'impression. La forte hygroscopicité du diéthylène glycol en fait un agent adoucissant efficace pour le tabac, le papier, les éponges synthétiques, les colles et la caséine. Le diéthylène glycol est particulièrement utile pour la déshydratation du gaz naturel. Un mélange de diéthylène glycol et de monoéthanolamine permet d'éliminer l'humidité, le sulfure d'hydrogène et le dioxyde de carbone du gaz naturel.