Ethylen oxide là một chất khí không màu ở 25 °C (77 °F) và là chất lỏng di động ở 0 °C (32 °F) - độ nhớt của ethylen oxide lỏng ở 0 °C thấp hơn khoảng 5,5 lần so với nhiệt độ của nước. Khí này có mùi ngọt đặc trưng của ether, dễ nhận thấy khi nồng độ của nó trong không khí vượt quá 500ppm.[23] Ethylen oxide dễ dàng hòa tan trong nước, etanol, diethyl ether và nhiều dung môi hữu cơ.[24]