三氧化硫常温下为无色透明油状液体；标准状况下是固态。SO₃中S原子处于最高氧化态+6，所以SO₃是一种强氧化剂，特别在高温时它能氧化磷、碘化物和铁、锌等金属：SO₃极易吸收水分，在空气中强烈冒烟，溶于水即生成硫酸并放出大量热。

三氧化硫常温下的状态

三氧化硫在常温常压下为液态，在标况（273k，0℃)下为固态。

三氧化硫是一种没有颜色易挥发的晶体三氧化硫有α、β、γ三种同素异形体，商业上最有用为γ式系，它像冰样结晶块或液体。分子式SO3。分子量80.07。相对密度1.9224(20℃)。熔点16.8℃。沸点44.8℃。蒸气压57.72kPa(25℃)。在水中溶解度达100%。溶于水生成硫酸，溶于浓硫酸，生成发烟硫酸，并放出大量热。无水三氧化硫对金属无腐蚀。

三氧化硫是一种硫的氧化物，分子式为SO₃，是非极性分子，溶于水，并跟水反应生成硫酸和放出大量的热。常温下三氧化硫为固态，三氧化硫有固态，液态，气态三种常见形态，熔点16.8℃，沸点44.8℃。高中化学一般认为其在常温下是液体，标况下是固体，加热后是气体。三氧化硫的气体形式是一种严重的污染物，是形成酸雨的主要来源之一。