Khí H2S là một khí rất độc, có mùi trứng thối khi tồn tại ở nồng độ thấp. Do khí này nặng hơn không khí nên nó thường đọng lại ở tầng đáy của nơi lưu giữ chất thải. Khí
H2S có thể gây rát mặt và có thể làm hư hại vải vóc. Nồng độ thấp có thể gây chóng mặt, đau đầu và rát niêm mạc đường hô hấp. Ở nồng độ cao, khí H2S có thể gây bất tỉnh, ngưng thở rồi tử vong trong vòng một vài phút. Hơn nữa, nó còn có khả năng gây nổ khi tồn tại ở các khoảng nồng độ khác nhau trong không khí 4,3-46% thể tích. Cấu trúc phân tử của H2S tương tự cấu trúc phân tử nước, H2S bị phân cực khả năng tạo thành liên kết hydro ở H2S yếu hơn ở trong nước (Ji, 2000).
Khí H2S ít tan trong nước nhưng lại tan nhiều trong dung môi hữu cơ. Các chất điện li không bị điện li trong dung dịch H2S. Ở trạng thái lỏng H2S bị oxy hóa một phần, ở dạng dung dịch nó là một acid yếu. Dung dịch H2S không bền, để trong không khí vẩn đục do có lưu huỳnh kết tủa. Quá trình trên cho phép giải thích tại sao H2S không tích tụ trong nước, mặc dù hằng ngày có rất nhiêu nguồn phát sinh ra nó như sự phân hủy albumin trong cơ thể động vật, sự phân hủy chất hưu cơ trong rác sinh hoạt và rác công nghiệp,…
Tính chất hóa học, H2S có tính khử mạnh ngay ở dạng khí hay trong dung dịch, nó là một hợp chất không bền dễ bị phân hủy thành lưu huỳnh và hydro. Ở 3000C H2S → H2 + S. Trong dung dịch H2S điện li theo 2 bước, (1) H2S → H + HS; (2) HS → H + S
H2S cho hai loại muối: muối sulfur (trung tính ); muối bisulfur (muối acid). Đa số các muối sulfur ít tan hoặc không tan. Một số sulfur không tan thì có màu đặc trưng (CuS, Bi2, S3 màu đen, Sb 2S3 da cam,…). Muối bisulfur tan dễ dàng khi có các kim loại kiềm và kiềm thổ (Ni, 2000).
Khí H2S là sản phẩm phân huỷ các hợp chất có chứa lưu huỳnh như methionin, cystein,… và đặc biệt trong thức ăn có chứa nhiều protein và gia súc đó bị bệnh đường ruột làm khả năng phân huỷ các chất này không hoàn toàn và sản sinh ra H2S. H2S là do chất hữu cơ, rau cỏ thối rữa tạo thành, đặc biệt là ở nơi nước cạn, bờ biển và sông hồ nông cạn, các vết nứt núi lửa, cống rãnh, hầm lò khai thác than. Ước lượng từ mặt biển phát ra khoảng 30 tiệu tấn H2S mỗi năm, và từ mặt đất phát ra khoảng 60-50 triệu tấn mỗi năm. H2S sinh ra là do quá trình sử dụng nhiên liệu có chứa lưu huỳnh. Ước lượng khí H2S sinh ra từ sản xuất công nghiệp là 3 triệu tấn mỗi năm.
Hậu quả đối với thực vật làm tổn thương lá cây, rụng lá, giảm sinh trưởng. Đối với con người: trong môi trường chuồng trại có chứa nhiều khí H2S sẽ gây ra một số bệnh
như: viêm mắt, phổi, dạ dày mạn tính. Nồng độ thấp gây nhức đầu, tinh thần mệt mỏi. Nồng độ cao có thể gây hôn mê, tử vong.