贵州硫酸暴露在空气中迅速吸收水分，也能夺取有机物如糖、木等中的水分子而碳化。冷却时能凝成结晶，此结晶在10.37℃熔化。但液态硫酸易形成过冷液体。纯硫酸在290℃沸腾，98.3%的贵州硫酸为恒沸物，沸点为330℃。浓硫酸有强烈的吸水性，是良好的干燥剂。
贵州硫酸与水混溶。浓硫酸对一些无机和有机化合物都有一定的溶解能力，虽然可作某些反应的溶剂使用，但是长时间在高温处于稳定状态的化合物很少。例如己烷、庚烷、辛烷等在室温下与硫酸不反应，但加热到硫酸的沸点附近则可发生磺化反应。乙烯被硫酸吸收后生成乙烯硫酸酯。丙烯更易被硫酸吸收生成丙烯硫酸酯及其他各种化合物。硫酸吸收乙炔后生成磺酸酯。浓硫酸可以溶解聚酰胺，例如具有下列结构的聚酰胺可以溶解在浓度为80%~100%的硫酸中，特别是在95%以上的硫酸中，室温下稳定，性能良好。甚至含6%~7%SO3的发烟硫酸也常用作这类聚合物的溶剂。