无色油状液体。熔点6℃，沸点375℃，157-162℃（0.08kPa），相对密度1.2656（25/4℃），折光率1.5370（25℃），蒸气压（20℃）为5×10-6kPa。水中溶解度为24mg/L（25℃）。微溶于石油醚及煤油，可与多数有机溶剂混溶。有蒜臭。在碱性介质中迅速地水解；在中性或微性溶液中较为稳定；对紫外光与空气都不稳定。2017年10月27日，世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单初步整理参考，对硫磷在2B类致癌物清单中。