二氧化氯可以破坏单细胞病毒、细菌附着在细胞膜的活化酶，而多细胞生物的酶是在细胞壁上的，细胞膜对二氧化氯的破坏性形成了良好的阻隔作用，所以二氧化氯可以作为一种的杀菌剂来使用。
二氧化氯具体的作用和应用范围如下：
二氧化氯消毒剂对比其他的消毒剂的好处就是性价比很高，也因为上面谈到的二氧化氯的性，现在二氧化氯已经被广泛的应用在各种场合，尤其是自来水的消毒，原来自来水厂的消毒都是用的液氯消毒，气味特别的大，容易引起人的恶心呕吐等症状，而且会产生三氯甲烷，是一种致癌物质，同时液氯的存储，也容易引发泄露事故，引发大事故，所以，作为自来水厂，液氯现在基本也已经被淘汰了。
现在自来水厂有一部分是采用二氧化氯发生器，通过氯酸钠（NaClO3）和盐酸（HCL）的混合配比来现场生成二氧化氯，这样的缺点就是氯酸钠作为一种危险化学品，受到国家的严格控制，而盐酸作为一种强腐蚀性溶液，更是被国家严格管控，这样的话，就给二氧化氯的使用带来的极大的不便。
目前，对于二氧化氯应用较为便捷的方法就是采用二氧化氯消毒剂的制成品，现在市场上，二氧化氯成品的形式主要为2%的液体二氧化氯、6%-10%的泡腾片剂、6%-10%的粉剂、20%-50%的粉剂。
对于自来水厂，一般采用的就是45%以上的粉剂；2%的液体二氧化氯一般应用在桶装水的消毒上；10%的粉剂广泛应用于水产养殖领域，能使鱼虾养殖的成活率提高60%以上，极大的降低养殖的风险性；
二氧化氯作为强氧化剂，无三致反应（致畸、致癌、致突变），成为了一种的消毒杀菌剂。
