環氧乙烷是一種簡單的環氧化合物，為非特異性烷基化合物，分子式為C2H4O，結構式為：-CH2-CH2-O-，分子量為44.06。在4℃時比重為0.884，沸點為10.8，冰點為111.30%。在常溫常壓下環氧乙烷是無色氣體，比空氣重，其密度為1.52，具有芳香的醚味，可聞出的氣味閾值為760-1064mg/L。

環氧乙烷是繼甲醛之后出現的第2代化學消毒劑，至今仍為好的冷消毒劑之一，也是目前四大低溫滅菌技術(低溫等離子體、低溫甲醛蒸汽、環氧乙烷、戊二醛)重要的一員。

當溫度低于10.8℃時，氣體液化，在低溫下為無色透明液體，可以任何比例與水混合，并能溶于常用的有機溶劑和油脂，其氣體可被某些固體(例如橡皮、塑料等)吸收。環氧乙烷液體本身又是一種良好的有機溶劑，無菌檢測能將一些塑料溶解，在消毒過程中應引起注意。環氧乙烷的蒸汽壓比較大，所以對消毒物品的穿透性強，擴散性可以穿透微孔而達到物品的深部，有利于滅菌和物品的保存。

環氧乙烷具有易燃易爆性，當空氣中含有3%～80%環氧乙烷時，則形成爆炸性?昆合氣體，遇明火時發生燃燒或爆炸。環氧乙烷滅菌消毒與滅菌常用的濃度為400～800mg/L。在空氣中易燃易爆濃度范圍，因此使用中予以注意。

環氧乙烷與二氧化碳等惰性氣體以1：9的比例相混合可形成防爆混合物，用于消毒和滅菌更為安全。環氧乙烷可以發生聚合，但一般情況下聚合作用較緩慢，且主要是在液體狀態時發生聚合。環氧乙烷與二氧化碳或氟的碳氫化合物組成的混合物中，聚合作用更緩慢，固體聚合物不易爆炸。