酞酸二乙酯是无色透明油状液体，微具芳香味。酞酸二乙酯与乙醇、乙醚、丙酮、苯有机溶剂混溶，不溶于水。对氯化橡胶、松香、硝酸纤维素、松香酸苄酯、香豆酮树脂、甘油三松香酸酯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙酸乙烯酯、乙基纤维素、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物等都有很好的溶解能力。但醋酸纤维素不大溶解。可燃。着火时用泡沫灭火剂、二氧化碳或四氯化碳等灭火。

酞酸二乙酯在二氧化碳气氛中煮沸8小时，分解成乙烯、乙醇、邻苯二甲酸酐、苯二甲酸一乙酯等。常温下与水一起放置时没有反应，在250~325℃、10MPa时生成邻甲基苯甲酸、邻苯二甲酸及少量苯甲酸、甲烷、二氧化碳等。在氢氧化钠醇溶液中，25℃进行水解时，5分钟有10%，25分钟有30%，4小时有60%发生水解。

酞酸二乙酯与氨的甲醇溶液反应生成邻苯二甲酰胺。在沸腾的醇中与尿素和乙醇钠反应生成邻苯二甲酰亚胺。与苯基溴化镁反应生成10,10-二苯基蒽酮。与乙二醇一起在真空中加热时，190℃以上开始应，300℃生成邻苯二甲酸乙二醇酯的聚合物。