化學式V2O5。橙黃或磚紅色固體;無臭,無味,有毒性;密度3.357克/釐米3,熔點690℃,熔體冷卻時結出橙紅色正交針狀晶體;高於700℃時明顯地蒸發並部分地分解為VO2O2。五氧化二釩微溶於水具有兩性,但以酸性為主主;微溶於水,生成淡黃色酸性溶液,溶於強堿生成釩酸鹽,溶於強酸常形成釩氧離子VO2+。五氧化二釩在酸性溶液中呈中等強度的氧化性,可被還原成為低氧化態的氧化物。五氧化二釩可由偏釩酸銨熱分解或三氯氧化釩與水作用來制取。

  單晶和熔融五氧化二釩的電導性研究表明它是缺氧的半導體。在700~1 125℃范圍內,五氧化二釩可逆地失去氧。五氧化二釩和釩酸鹽在化學工業中廣泛用作催化劑,可代替金屬鉑作為接觸法制硫酸的催化劑,也可作許多有機氧化反應的催化劑。例如,在五氧化二釩存在下,可用氧氣或空氣將萘氧化為鄰苯二甲酸酐,蒽氧化為蒽醌,苯氧化為順丁烯二酸,苯胺氧化為苯胺黑,甲苯氧化為苯甲醛和苯甲酸,甲醇則氧化為甲醛。還可用於制造彩色玻璃和陶瓷。