[3]​ Sin embargo, resulta caro y muy peligroso debido al riesgo de sufrir una intoxicación por mercurio.

[3]​ 2 Cl2 + 2 Na2CO3 + H2O → Cl2O + 2 NaHCO3 + 2 NaCl 2 Cl2 + 2 NaHCO3 → Cl2O + 2 CO2 + 2 NaCl + H2O Esta reacción puede llevarse a cabo sin la presencia de agua, pero es necesario calentarla hasta alcanzar los 150-250 °C; como el monóxido de dicloro es inestable a estas temperaturas,[4]​ se debe retirar continuamente para evitar que se descomponga por termólisis.

En estado sólido, se cristaliza en el grupo espacial tetraédrico I41/amd, lo que lo hace isoestructural con respecto al agua a alta presión, el hielo VIII.

[10]​ El monóxido de dicloro puede reaccionar con haluros metálicos, perdiendo Cl2, para formar oxihaluros poco comunes.

[13]​ En el caso de los compuestos aromáticos activos, como los fenoles y los ariléteres, reacciona principalmente para dar productos halogenados anulares.

[14]​ Se ha propuesto que el monóxido de dicloro puede ser el agente activo en las reacciones del HOCl con olefinas y compuestos aromáticos.