氫氣是無色並且密度比空氣小的氣體（在各種氣體中，氫氣的密度最小。標準狀況下，1升氫氣的質量是0.0899克，相同體積比空氣輕得多）。因為氫氣難溶於水，所以可以用排水集氣法收集氫氣。
另外，在101千帕壓強下，溫度時，氫氣可轉變成淡藍色的液體時，變成雪狀固體。
常溫下，氫氣的性質很穩定，不容易跟其它物質發生化學反應。但當條件改變時（如點燃、加熱、使用催化劑等），情況就不同了。
如氫氣被鈀或鉑等金屬吸附後具有較強的活性（特別是被鈀吸附）。
金屬鈀對氫氣的吸附作用最強。
當空氣中的體積分數為時，遇到火源，可引起爆炸
