物理性質
氫氧化鈉為白色半透明結晶狀固體。其水溶液有澀味和滑膩感。有腐蝕性。
溶解性：極易溶於水，溶解時放出大量的熱。易溶於乙醇、甘油。
潮解性：在空氣中易潮解。
吸水性：固鹼吸溼性很強，暴露在空氣中，吸收空氣中的水分子，最後會完全溶解成溶液，但液態氫氧化鈉沒有吸溼性。
氫氧化鈉在水中的溶解度如下：
氫氧化鈉溶解度
溫度（°C）
溶解度（g）
0
42
10
51
20
109
30
119
40
129
50
145
60
174
70
299
80
314
90
329
100
347
化學性質
鹼性
氫氧化鈉溶於水中會完全解離成鈉離子與氫氧根離子，所以它具有鹼的通性。
它可與任何質子酸進行酸鹼中和反應（也屬於複分解反應）：
NaOH + HCl = NaCl + H₂O
2NaOH + H₂SO₄=Na₂SO₄+2H₂O
NaOH + HNO₃=NaNO₃+H₂O
同樣，其溶液能夠與鹽溶液發生複分解反應：
NaOH + NH₄Cl = NaCl +NH₃·H₂O
2NaOH + CuSO₄= Cu(OH)₂↓+ Na₂SO₄
2NaOH+MgCl₂= 2NaCl+Mg(OH)₂↓
皂化反應
許多的有機反應中，氫氧化鈉也扮演著類似催化劑的角色，其中，最具代表性的莫過於皂化反應：RCOOR' + NaOH = RCOONa + R'OH。
其他
之所以氫氧化鈉於空氣中容易變質，是因為空氣中含有二氧化碳：
2NaOH + CO₂ = Na₂CO₃+ H₂O
倘若持續通入過量的二氧化碳，則會生成碳酸氫鈉，俗稱為小蘇打，反應方程式如下所示：
Na₂CO₃+ CO₂ + H₂O = 2NaHCO₃
同樣，氫氧化鈉能夠與像二氧化硫等酸性氧化物發生如下反應：
2NaOH + SiO₂ = Na₂SiO₃+ H₂O
2NaOH + SO₂（微量）= Na₂SO₃+ H₂O
NaOH + SO₂（過量）= NaHSO₃（生成的Na₂SO₃和水與過量的SO₂反應生成了NaHSO₃）
顏色反應
它能與指示劑發生反應：氫氧化鈉溶液通常使石蕊試液變藍，使酚酞試液變紅。
腐蝕性
氫氧化鈉對玻璃製品有輕微的腐蝕性，兩者會生成矽酸鈉（sodium silicate），使得玻璃儀器中的活塞黏著於儀器上。因此盛放氫氧化鈉溶液時不可以用玻璃瓶塞。
如果以玻璃容器長時間盛裝熱的氫氧化鈉溶液，也會造成玻璃容器損壞。
其他反應
兩性金屬會與氫氧化鈉反應生成氫氣，1986年，英國有一油罐車誤裝載重量百分率濃度為25%的氫氧化鈉水溶液，氫氧化鈉便與油罐壁的鋁產生化學變化，導致油罐因內部壓力過載而永久受損，反應方程式如下所示：
2Al + 2NaOH + 2H₂O = 2NaAlO₂+ 3H₂↑
兩性非金屬也會與氫氧化鈉反應生成氫氣，如：
Si + 2NaOH + H₂O=Na₂SiO₃+ 2H₂↑
氫氧化鋁為一相當常用於除去水中雜質的膠狀凝聚劑，因過渡金屬的氫氧化物大都不太溶於水，且氫氧化鋁表面的面積大可以吸附小微粒，故於自來水中添加明礬可促使過渡金屬以氫氧化物的形式沉澱析出，再利用簡單的過濾設備，即可完成自來水的初步過濾。明礬的製備也牽涉到氫氧化鈉的使用：
6NaOH +2KAl(SO₄)₂=2Al(OH)₃↓ + K₂SO₄+3Na₂SO₄
用途極廣。用於造紙、肥皂、染料、人造絲、制鋁、石油精製、棉織品整理、煤焦油產物的提純，以及食品加工、木材加工及機械工業等方面。
化學實驗
除了用做試劑以外，由於它有很強的吸水性和潮解性，還可用做鹼性乾燥劑。也可以吸收酸性氣體（如在硫在氧氣中燃燒的實驗中，氫氧化鈉溶液可裝入瓶中吸收有毒的二氧化硫。）
工業方面
氫氧化鈉在國民經濟中有廣泛應用，許多工業部門都需要氫氧化鈉。使用氫氧化鈉最多的部門是化學藥品的製造，其次是造紙、煉鋁、煉鎢、人造絲、人造棉和肥皂製造業。另外，在生產染料、塑料、藥劑及有機中間體，舊橡膠的再生，制金屬鈉、水的電解以及無機鹽生產中，製取硼砂、鉻鹽、錳酸鹽、磷酸鹽等，也要使用大量的燒鹼。
化學工業
氫氧化鈉的特性決定了這一產品在大量的化學反應中是不可缺少的重要物質。氫氧化鈉是生產聚碳酸酯，超級吸收質聚合物，沸石，環氧樹脂，磷酸鈉，亞硫酸鈉和大量鈉鹽的重要原材料之一。
油酸是單不飽和脂肪酸，由油水解得；軟、硬脂酸都是飽和脂肪酸，由脂肪水解得。如果使用氫氧化鉀水解，得到的肥皂是軟的。
向溶液中加入氯化鈉可以減小脂肪酸鹽的溶解度從而分離出脂肪酸鹽，這一過程叫鹽析。高級脂肪酸鹽是肥皂的主要成分，經填充劑處理可得塊狀肥皂。
皂化反應
脂肪和植物油的主要成分是三酸甘油酯，它的鹼水解方程式為：
R基可能不同，但生成的R-COONa都可以做肥皂。常見的R-有：
C17H33-：8-十七碳烯基。R-COOH為油酸。
C15H31-：正十五烷基。R-COOH為軟脂酸。
C17H35-：正十七烷基。R-COOH為硬脂酸。
吸收二氧化碳氣體
中性、鹼性氣體中混有CO₂，可用下面的反應除雜：
CO₂+2NaOH = Na₂CO₃+H₂O
造紙
氫氧化鈉在造紙工業中發揮著重要的作用。由於其鹼性特質，它被用於煮和漂白紙頁的過程。
食品工業
氫氧化鈉可以被廣泛使用於下列生產過程：容器的清洗過程；澱粉的加工過程；羧甲基纖維素的製備過程；穀氨酸鈉的製造過程。
水處理
氫氧化鈉被廣泛應用於水處理。在汙水處理廠，氫氧化鈉可以通過中和反應減小水的硬度。在工業領域，是離子交換樹脂再生的再生劑。氫氧化鈉具有強鹼性，且在水中具有相對高的可溶性。由於燒鹼為液態，所以容易衡量用量，被方便的使用在水處理的各個領域。
氫氧化鈉被使用在水處理方面的如下課題：消除水的硬度；調節水的pH值；對廢水進行中和；離子交換樹脂的再生；通過沉澱消除水中重金屬離子。
人造纖維和紡織
在紡織工業中，氫氧化鈉被用於纖維的最終處理和染色。主要用途：絲光處理法人造纖維。
冶金
氫氧化鈉被用於處理鋁土礦，在鋁土礦中含有氧化鋁，鋁金屬即存在於氧化鋁中。鋁（是世界上使用第二多的金屬。氫氧化鈉還被用於生產鋅合金和鋅錠。
洗滌用品
氫氧化鈉一直被用於傳統的生活用途，直到今天，肥皂、香皂和其它種 類的洗滌用品對燒鹼的需求量依然佔燒鹼的15%左右。
肥皂：製造肥皂是燒鹼最古老和最廣泛的用途，在製造肥皂的過程中，燒鹼被用來中和脂肪酸。
洗滌劑：氫氧化鈉被用於生產各種洗滌劑，甚至如今的洗衣粉也是由大量的燒鹼製造出來的，燒鹼被用於硫化反應後對過剩的發煙硫酸進行中和。