Dietylenglykol är en klar färglös, luktfri och stabil oljig vätska. Det är också något trögflytande, icke-frätande och icke-flyktigt. På grund av sin eter- och alkoholgrupp uppvisar dietylenglykol kemiska egenskaper som är karakteristiska för både primära alkoholer och etrar. Dess kokpunkt är betydligt högre än för etylenglykol och dess lösningsmedel är högre. Dietylenglykol är blandbar med vatten, etrar, lägre alifatiska alkoholer, aldehyder och ketoner och är delvis löslig i bensen, koltetraklorid, monobensen, ortodiklorbensen och toluen. Det löser många färgämnen, hartser, oljor, nitrocellulosa och många organiska ämnen. På grund av dess lösningsmedelskraft, låga flyktighet och hygroskopicitet används den i textilsmörjmedel, skäroljor, kemtvål, tryckfärger, ånghärdade bläck och träbetsar utan korn. Inom textilindustrin används dietylenglykol som konditioneringsmedel för ull, rayon och bomull. Som lösningsmedel för färgämnen är det en värdefull assistent vid färgning och tryckning. Den höga hygroskopiciteten hos dietylenglykol gör den till ett effektivt mjukgörande medel för tobak, papper, syntetiska svampar, lim och kasein. Dietylenglykol är särskilt användbar vid uttorkning av naturgas. En blandning av dietylenglykol och monoetanolamin tar bort fukt, vätesulfid och koldioxid från naturgas.