毒性：经口属中等毒性。急性毒性：LD50：1.25 g/kg(大鼠经口）；LC50：24929 ppm（小鼠，30分钟）。亚急性和慢性毒性：大鼠吸入4.69克每立方米，8小时/天，75天，无病理改变。暴露时间增加，有轻度肝萎缩、脂肪变性和细胞浸润。致突变性：微生物致突变：鼠沙门氏菌5700ppm。DNA 抑制：人成纤维细胞5000ppm/小时（连续）。生殖毒性：大鼠吸入浓度（TCL0)1250ppm（7小时，孕6～15天），引起肌肉骨骼发育异常，泌尿生殖系统发育异常。致癌性：IARC致癌性评论：动物阳性，人类不明确。关于是否应把二氯甲烷视为动物和人的致癌物，动物实验数据和人类流行病学数据尚不充分。然而，鉴于时下在对大鼠和小鼠的吸入研究中的发现，且这些数据在任务组会议之后已可加以应用，无锡二氯甲烷，故应将二氯甲烷视为一种对人类潜在的致癌物。
生物分解性：二氯甲烷在氧气充足的情况下，和污泥种 (Sewage seed）或活化淤泥反应，在6小时到7天之间会完全的生物分解。二氯甲烷微溶于水，与绝大多数常用的互溶，与其他含氯溶剂、、乙醇也可以任意比例混溶。二氯甲烷能很快溶解在酚、醛、酮、冰醋酸、磷酸三乙酯、甲酰胺、、乙酰乙酯中。燃烧（分解）产物：、二氧化碳、、。环境影响：人为污染源二氯甲烷可由下列方式放入大气中：喷雾器之推进剂、油漆清除剂、金属去油剂。
二氯甲烷是甲烷氯化物性小的，其毒性仅为毒性的 0.11%。如果二氯甲烷直接溅入眼中，有疼痛感并有腐蚀作用。是不可燃低沸点溶剂，常用来代替的、等。2017年10月27日，世界卫生组织国际研究机构公布的致癌物清单初步整理参考，二氯甲烷作用，二氯甲烷在致癌物清单中。 纯二氯甲烷无闪点，含等体积的二氯甲烷和、溶剂或的溶剂混合物是不的，然而当二氯甲烷与或液体以 10 ：1 比例混合时，其混合液具有闪点，蒸气与空气形成性混合物，极限6.2%～15.0%（体积）。
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