无水氯化钙为白色多孔状熔块或颗粒。易潮解。熔点为782℃，密度为2.15g/cm3，沸点高于1600℃，易溶于水并放出大量的热，也溶于乙醇和丙酮。常见的是六水合氯化钙CaCl2·6H2O，无色三方晶体，易潮解，有苦咸味，Chemicalbook密度1.71g/cm3，29.92℃溶于结晶水。加热至30℃时失去四个分子水而成二水合物(CaCl2·2H2O)，系白色多孔而有吸湿性的固体，继续加热可生成一水合物。温度高于200℃时，完全失水而成吸湿性很强的无水氯化钙。