氯化钴是红色单斜晶系结晶，易潮解。熔点724℃，易溶于水，溶于乙醇、醚、丙酮。 氯化钴晶体在室温下稳定，遇热失去结晶水变成蓝色，在潮湿空气中又变为红色。其水溶液加热或加浓盐酸、氯化物或有机溶剂变为蓝色。在30~45℃结晶，开始风化并浊化，在45~50℃加热4h变成四水合物，加热至110°C时变成无水物。具有极弱的毒性。