强、并有极强的脱水性，甚至可以将浓硫酸脱水，生成三氧化硫。极易潮解，是一种强力干燥剂。它与冷水生成偏磷酸，与热水主要生成正磷酸。
用途.用于制高纯高磷酸、有机合成以及气体的干燥剂，或用于制备多聚磷酸。五氧化二磷是效果很好的脱水剂，因为它的水合过程是放热的：不过其脱水产物为一层粘稠的液体，容易覆盖在未反应的五氧化二磷表面，导致其脱水能力下降。通常在干燥器中使用的是五氧化二磷的颗粒。五氧化二磷的干燥性能很强，因而有机合成中常用它作脱水剂。其中最重要的用途是将酰胺转变为腈类：