1.濃硫酸的吸水性（水—現成的水）
硫酸是SO3的水合物，除了硫酸（H2SO4）為SO3·H2O和焦硫酸（H2S2O7）為2SO3·H2O外，濃硫酸的吸水作用是指濃硫酸分子跟水分子強烈結合，生成一系列的水合物，如H2SO4·H2O(SO3·2H2O)、H2SO4·2H2O(SO3·3H2O)、H2SO4·4H2O(SO3·5H2O)。這些水合物很穩定，所以濃硫酸是很好的乾燥劑。濃硫酸能幹燥中性氣體：H2、O2、N2、CO、NO、CH4；酸性氣體：SO2、CO2、HCl、HF；氧化性氣體：F2、Cl2、O3等，不能幹燥NH3、HBr、HI、H2S、NO2等。
濃硫酸不但能吸收空氣中的水分，還能奪取結晶水合物中的結晶水。濃硫酸跟水生成水合分子的同時，放出大量的熱。
若不小心將水加入濃硫酸中，產生的巨大熱量將導致因密度較小而浮在上層的水瞬間沸騰，酸液向四周飛濺。因此在稀釋濃硫酸時，只能在攪拌過程中把濃硫酸沿容器壁緩慢地加入水中，絕不能把水加入硫酸中。
製取氯化氫：
2.濃硫酸的脫水性（水—不是現成的水）
濃硫酸不但能吸收游離的水，而且還能使含氧有機化合物（尤其是糖類，如纖維素、蔗糖等）脫水，使這些有機物炭化。反應時，按水分子中氫、氧原子個數比（2:1）奪取這些有機物分子裡的氫原子和氧原子，它自身被還原生成二氧化硫，反應時放出的熱使水分蒸發。這些作用使有機物脫水後生成碳，並呈疏鬆多孔狀。
C12H22O1112C+11H2O
化學實驗室常用甲酸（HCOOH）和濃硫酸混合加熱製備一氧化碳，其化學方程式為：
3.濃硫酸的強氧化性
濃硫酸是一種氧化作用相當強的氧化劑，在濃硫酸中，硫酸大都以分子狀態存在。在高溫下，它的氧化性更強。加熱時，絕大多數金屬(Au、Pt例外)都能與濃硫酸發生反應，但都沒有氫氣生成。在金屬活動性順序中，氫前面的金屬，根據它們還原性強弱的不同，硫酸分子裡+6價的硫，能被還原成不同化合物的產物，如：SO2、S和H2S等。在一般情況下，大多數生成SO2。
在加熱的情況下，當還原性強的鋅與濃硫酸作用時，主要生成SO2，但往往同時有單質S和H2S生成。
Zn+2H2SO4(濃) ZnSO4+SO2↑+2H2O
3Zn+4H2SO4(濃) 3ZnSO4+S↓+4H2O
4Zn+5H2SO4(濃) 4ZnSO4+H2S↑+4H2O
金屬的還原性越強，生成S和H2S的傾向就越大。在金屬活動性順序中氫以後的金屬，在加熱的情況下與濃硫酸反應，都生成SO2而不生成S和H2S。例如：
Cu+2H2SO4(濃) CuSO4+SO2↑+2H2O
稀硫酸與活潑金屬反應，能放出H2:Zn+H2SO4 = ZnSO4+H2↑
這種氧化作用，實際上是金屬與稀硫酸中電離出來的氫離子反應而引起的。
因此，濃硫酸的氧化性是由+6價的硫決定的，稀硫酸的弱氧化性由H+決定的。