Diethyleenglycol is een heldere kleurloze, geurloze en stabiele olieachtige vloeistof. Het is ook enigszins viskeus, niet -corrosief en niet -vluchtig. Vanwege zijn ether- en alcoholgroep vertoont diethyleenglycol chemische eigenschappen die kenmerkend zijn voor zowel primaire alcoholen als ethers. Het kookpunt is aanzienlijk hoger dan dat van ethyleenglycol en het oplosmiddel is groter. Diethyleenglycol is mengbaar met water, ethers, lagere alifatische alcoholen, aldehyden en ketonen en is gedeeltelijk oplosbaar in benzeen, koolstoftetrachloride, monobenzeen, orthodichloorbenzeen en tolueen. Het lost veel kleurstoffen, harsen, oliën, nitrocellulose en vele organische stoffen op. Vanwege zijn oplosmiddelvermogen, lage volatiliteit en hygroscopiciteit, wordt het gebruikt in textielsmeermiddelen, snijolie, droog reinigingszeep, drukinkten, stoom-set-inkten en niet-rain houten vlekken. In de textielindustrie wordt diethyleenglycol gebruikt als conditioneringsmiddel voor wol, rayon en katoen. Als oplosmiddel voor kleurstoffen maakt het een waardevolle assistent bij het verven en afdrukken. De hoge hygroscopiciteit van diethyleenglycol maakt het een efficiënt verzachtingsmiddel voor tabak, papier, synthetische sponzen, lijmen en caseïne. Diethyleenglycol is vooral nuttig bij de uitdroging van aardgas. Een mengsel van diethyleenglycol en monoethanolamine zal vocht, waterstofsulfide en koolstofdioxide uit aardgas verwijderen.