双乙酸钠为白色具有吸湿性及乙酸气味的晶体，可溶于水及乙醇中。10%水溶液的pH值为4.5至5.0。双乙酸钠的毒性很低，它在人体内会最终代谢成CO₂和H₂O，。

除了低的优点，双乙酸钠还具备独特的防腐机理。双乙酸钠从化学分子结构上讲，是由短氢键结合的双分子盐，是一种分子化合物。其在水溶液中呈酸性，释放出的乙酸能渗入霉菌组织的细胞壁，干扰细胞内各种酶的体系，使细胞内蛋白质变性、抑制微生物的生长繁殖，从而起到。然而它对食品中所需要的乳酸菌、面包酵母却几乎不起作用，因此能保护食品的营养成分。这种特性使得双乙酸钠被列为一种很不寻常的食品添加剂。