El bromo hierve a 58,78 °C, solidifica a — 7,3°C y, en condiciones adecuadas, forma cristales aciculares rojos. Moderadamente soluble en agua (4,2 g en 100 de agua a 0°C y 760 mm de presión), su solución se llama agua de bromo. En cambio, es muy soluble en el sulfuro de carbono, CS2, en el Tetracloruro de carbono, CCI4, éter (C2H5)2O (v. Éteres) y Alcohol, C2H5OH.
Químicamente es muy activo y se combina con la mayoría de los metales y no metales para formar bromuros. Al disolverse en agua, se hidroliza en cierto grado y forma los ácidos bromhídrico e hipobromoso: Br2 + H2O <=> HBr + HOBr
Reacciona directamente con el hidrógeno bajo la influencia de un catalizador, platino sobre soporte de gel de sílice por ejemplo, para formar bromuro de hidrógeno, que disuelto en agua constituye el ácido bromhídrico, de propiedades muy parecidas a las del Ácido clorhídrico. Actúa sobre los Hidrocarburos saturados, bajo la acción de la luz, produciendo derivados por sustitución, como el bromuro de etilo: C2H6 + Br2 -> C2H5Br + HBr
muy útiles en síntesis de laboratorio e industriales. Los hidrocarburos no saturados, como el etileno,C2H4, dan compuestos de adición, como el dibromuro de etileno; C2H4 + Br2 -> C2H4Br2.
Se conocen compuestos en que el bromo posee una, tres, cuatro o cinco valencias, por ejemplo el bromuro sódico, NaBr, el trifluoruro de bromo, BrF3, el dióxido de bromo, BrO2, y el bromato sódico, NaBrO3.
