亚硫酸钡是沉淀，可以溶于酸，外观是白色无定形粉末，相对密度为4.50，熔点为1580℃。由于具有较高的折射率（1.63～1.65），表现出颜色较白并有一定的遮盖力。

它几乎不溶于水、乙醇，溶于热硫酸中，但易与高锰酸钾、碳酸钙或金硝酸盐制成混晶。可与碳在高温下还原成硫化钡。亚硫酸钡在水中是微溶物质，当溶液中存在的钡离子与亚硫酸根离子的离子积大于其溶度积常数Ksp时候表现为沉淀。