过氧化氢的结构式：H-O-O-H 。
纯过氧化氢是淡蓝色的黏稠液体，可任意比例与水混溶，是一种强氧化剂，水溶液俗称双氧水，为无色透明液体，其水溶液适用于医用伤口消毒及环境消毒和食品消毒。
纯的过氧化氢其分子构型会改变，所以熔沸点也会发生变化。凝固点时固体密度为1.71g/cm³，密度随温度升高而减小。
实验室制法：
将90g过氧化钠在强烈搅拌下分次少量地加入用冰水冷却的800mL 20%的硫酸中，应保持温度不高于15℃。放置12小时，滤去析出的十水硫酸钠结晶。
将滤液置于磨口真空装置中（5-10mm），在浴温60-65摄氏度（最后在85℃）下进行蒸馏，每次的蒸馏量为100mL。用两个串联的受器
第二个受器应用冰冷却收集馏出物，第一个受器中的产品含过氧化氢含量高于20%，第二个受器含过氧化氢3%以下。所得过氧化氢溶液进一步浓缩可在浓硫酸真空保干器中，于室温下进行，经三天后即可将25%的溶液浓缩至88%，过氧化氢稀溶液也可以用冻结法使水凝结而达到浓缩的目的。
