Diethylenglycol er en klar farveløs, lugtfri og stabil olieagtig væske. Den er også let viskøs, ikke-ætsende og ikke-flygtig. På grund af sin ether- og alkoholgruppe udviser diethylenglycol kemiske egenskaber, der er karakteristiske for både primære alkoholer og ethere. Dens kogepunkt er betydeligt højere end ethylenglycols, og dens opløsningsmiddel er højere. Diethylenglycol er blandbar med vand, ethere, lavere alifatiske alkoholer, aldehyder og ketoner og er delvist opløselig i benzen, kulstoftetrachlorid, monobenzen, ortodichlorbenzen og toluen. Den opløser mange farvestoffer, harpikser, olier, nitrocellulose og mange organiske stoffer. På grund af sin opløsningsmiddelkraft, lave flygtighed og hygroskopicitet anvendes den i tekstilsmøremidler, skæreolier, renseri, trykfarver, damphærdende trykfarver og ikke-kornbejdse til træ. I tekstilindustrien anvendes diethylenglycol som et konditioneringsmiddel til uld, rayon og bomuld. Som opløsningsmiddel til farvestoffer er den en værdifuld hjælpemiddel ved farvning og trykning. Diethylenglycols høje hygroskopicitet gør det til et effektivt blødgøringsmiddel til tobak, papir, syntetiske svampe, lim og kasein. Diethylenglycol er især nyttig til dehydrering af naturgas. En blanding af diethylenglycol og monoethanolamin fjerner fugt, hydrogensulfid og kuldioxid fra naturgas.