氯化铜水溶液呈弱酸性。加热至100℃失去2个结晶水，但高温下易水解而难以得到无水盐。从氯化铜水溶液生成结晶时，在26～42℃得到二水物，在15℃以下得到四水物，在15～25.7℃得到三水物，在42℃以上得到一水物，在100℃得到无水物。
氯化铜在水溶液中电离出大量的铜离子和氯离子。通常，铜离子Cu2+在水溶液中实际上是以水合离子[Cu(H2O)4]2+的形式存在的，水合铜离子呈蓝色，所以我们常见的铜盐溶液大多呈蓝色。而在氯化铜的溶液中，不仅有水合铜离子[Cu(H2O)4]2+，还有氯离子Cl-与铜离子结合形成的四氯合铜络离子[CuCl4]2-，该离子的颜色为黄色。
根据光学原理我们知道，蓝色和黄色的混合色为绿色，这就是为什么我们常见的一般浓度的氯化铜溶液呈绿色的原因。如果我们向氯化铜溶液中加水，则溶液中氯离子浓度变小，水合铜离子相对增多，溶液主要呈现水合铜离子的颜色（蓝色）。所以我们见到的氯化铜稀溶液一般呈蓝色。
电解氯化铜溶液：
阴极：Cu²⁺+ 2e⁻= Cu
阴极：2Cl⁻- 2e⁻= Cl₂
总电极反应：CuCl₂=通电＝Cu + Cl₂↑
在电解某电解质溶液时：
在阴极，阳离子得电子的顺序为：Ag⁺>Hg²⁺>Fe³⁺>Cu²⁺> (H⁺)>Fe²⁺>Zn²⁺；
在阳极，阴离子失电子的顺序为：S²⁻>I⁻>Br⁻>Cl⁻>OH⁻(F⁻、NO₃⁻、SO4²⁻等)
由于离子极化和姜-泰勒效应而呈平面四方形结构，而不像其他过渡金属二氯化物（如氯化亚铁）呈正四面体结构。易溶于水，溶于醇和氨水、丙酮。在乙醚，乙酸乙酯中也有一定溶解性，故在有机反应中为常用的催化剂（尤其是碳氢活化反应）。
其水溶液呈弱酸性。加热至100℃失去2个结晶水，但高温下易水解而难以得到无水盐。从氯化铜水溶液生成结晶时，在26～42℃得到二水物，在15℃以下得到四水物，在15～25.7℃得到三水物，在42℃以上得到一水物，在100℃得到无水物。
氯化铜电池是指用铁或者锌与氯化铜共同构成氯化铜电池。铁、锌都比铜活泼，都可置换铜。但锌又比铁活泼所以锌先置换铜，若锌量不足铁才可能与铜置换。当两个不同的电极，置于同一个电解质液中即可形成原电池。但当它们构成原电池时，活泼金属作负极失电子，即锌作负极，成锌离子进入溶液，锌极被损耗。铁作正极，电子从锌极通过导线在铁表面和溶液中的铜离子结合，使其铜离子还原在铁表面析出。所两者的形式不同，但反应实质是一样的。
氢气完全可以还原氯化铜，这个在相关的化学教材上就能找到，条件是加热到450摄氏度左右，化学方程式如下：CuCl2 + H2 =加热= Cu + 2HCl，只是这个反应在中学里不太常用，所以一般人不太知道。
这个跟氢气还原氧化铜的原理类似，氢气可以置换出Cu单质。这里唯一不一样的就是CuCl2和HgCl2实际上在加热到一定的温度下要变成气态的分子，所以要控制反应温度，有时还要加催化剂。
氧化铜的作用非常广泛，主要用作玻璃、陶瓷、搪瓷的绿色、红色或蓝色颜料，光学玻璃磨光剂，油类的脱硫剂，有机合成的催化剂，制造人造宝石及其它铜氧化物。也可用于气体分析和制造人造丝等。
用氧化铜制成的颜料属于无机颜料的一种，我们还可以用铬酸盐、硫酸盐、硅酸盐、硼酸盐、钼酸盐、磷酸盐、钒酸盐、铁氰酸盐、氢氧化物、硫化物、金属等制成颜料。
氧化铜的其他作用是用作蓝绿色素，人造宝石，气体分析中测定碳，有色玻璃，陶瓷釉彩，油类脱硫剂，有机合成催化剂。
不知氧化铜的用途多，铜的用途同样非常广泛。铜不但可以在电气工业中的应用还可以在电子工业中的应用。铜在电气工业中的应用主要是电真空器件、印刷电路、集成电路、引线框架。
氯化铜的用途比较广泛，常用作氧化剂、木材防腐剂、食品添加剂、消毒剂等，也用于石油馏分的脱臭和脱硫、金属提炼、照相等。而目前生产氯化铜的方法主要是将氧化铜与盐酸反应制得，生产成本比较高，且产率低；此外也有采用铜为起始原料制备氯化铜的方案，此方案会产生氯化亚铜，因此反应步骤繁琐，成本高，效率低，不适合工业化大规模的生产。
