Cacbon cũng tạo nên với lưu huỳnh một số hợp chất tương tự những hợp chất của cacbon với oxi, ví dụ như CS, CS2 và C3S2, tương tự CO, CO2 và C3O2. Quan trọng nhất đối với thực tế là CS2.
Ở trạng thái lỏng cacbon disunfua gồm những phân tử đơn CS2 cĩ cấu tạo đường thẳng như CO2: S=C=S, với độ dài liên kết C-S là 1,56A0 và năng lượng trung bình của liên kết đĩ là 535 kJ/mol.
Ở điều kiện thường, cacbon disunfua tinh khiết là chất lỏng khơng màu, dễ bay hơi nđnc là 42,20C và nđs là -1110C cĩ mùi thơm dễ chịu, nhưng vì thường chứa tạp chất nên nĩ cĩ màu vàng và mùi khĩ chịu, nĩ rất độc nên dùng làm thuốc trừ sâu trong nơng nghiệp, nặng hơn nước, tỉ khối là 1,26 và khơng tan trong nước ở điều kiện thường. Cacbon disunfua là dung mơi rất tốt cho brom, iot, lưu huỳnh, photpho, chất béo, sáp, cao su, nhựa, … Trên thực te, cacbon disunfua thường được dùng làm dung mơi và chất chiết. Phần lớn lượng cacbon disunfua được sản xuất là để dùng vào cơng nghiệp sợi nhân tạo.
Dưới tác dụng của ánh sáng, cacbon disunfua phân hủy dần thành nguyên tố làm cho chất lỏng trở nên cĩ màu, vì vậy người ta đựng cacbon disunfua trong lọ thủy tinh màu nâu. Khi đun nĩng mạnh trong điều kiện khơng cĩ khơng khí, cacbon disunfua khơng phân hủy hồn tồn thành các nguyên tử mà tạo thành sản phẩm ít chứa lưu huỳnh hơn, chẳng hạn như C3S2.
Trong khơng khí, hơi cacbon disufua rất dễ cháy (nhiệt độ bốc hơi vào khoảng 2500C). Khi tiếp xúc với các vật liệu nĩng như mẫu thuốc lá đang cháy hay đầu dủa thủy tinh hơ nĩng nhẹ, hơi cacbon disunfua cĩ thể bốc cháy. Gọn lửa cháy của nĩ cĩ màu lam sáng:
CS2 + 3O2 → CO2 + 2SO2
Ở nhiệt độ thường, nĩ khơng tác dụng với nước, nhưng ở 1500C bị thủy phân:
CS2 + 2H2O → CO2 + 2H2S
Giống như CO2 dễ chuyển thành CO32-, cacbon disunfua dễ dàng kết hợp với ion S2- biến thành ion CS32- cĩ cấu tạo tương tự CO32- và được gọi là ion thiocacbonat:
CS2 + K2S → CO2 + K2CS3 (kali thiocacbonat).
Trong cơng nghiệp, cacbon disunfua được điều chế bằng cách cho hơi lưu huỳnh đi qua than cốc được đốt nĩng đến nhiệt độ 9000C – 10000C, quá trình được thực hiện trong lị điện.