白色或带灰白色重质粉末。通常含有一氧化钡。在空气中缓慢分解。不溶于水，但能缓慢水解。接触稀酸或含二氧化碳的水，分解为过氧化氢，与水化合成为BaO2·8H2O。相对密度4.96。熔点450℃。沸点800℃（失去1份氧）。有强氧化性。有毒，半数致死量（小鼠，皮下）50mg/kg。有腐蚀性。