氧化硼為無色玻璃狀晶體或粉末。質硬而脆，表面有滑膩感，無味。對熱穩定，白熱時，也不為碳所還原，但碱金屬以及鎂、鋁皆能使之還原為單體硼。在600℃左右時，變為粘性很大的液體。硼酸酐在空氣中可很強地吸水，而生成硼酸。可溶于酸、乙醇、熱水中，微溶于冷水。氧化硼可與若干金屬氧化物化合而形成具有特征顏色的硼玻璃。能與碱金屬、銅、銀、鉛、砷、銻、鉍氧化物完全混溶。
　　結晶型氧化硼的密度為2.46g/cm³，無定型氧化硼的密度為1.80~1.84g/ cm³,熔點:557℃,溶解度：（g/100gH_２O）：1.1(0℃),15.7(100℃)極易吸水，吸濕后變渾濁狀態，也能溶于酒精。
　　在溫度較低時，H3BO3脫水可得到三氧化二硼晶體。此晶體含有BO₄四面體結構單元，密度1.805g·cm^-3,熔點為450℃。玻璃狀氧化硼的密度1.795 g·cm^-3，溫度升高時逐漸軟化，當到達赤熱高溫時即成為液態，沸點在1500℃。硼與氧直接化合也以得到B_２O₃。