二氧化氯作为世界卫生组织（WHO）认定并向世界各国推荐使用的最新一代消毒剂，其强烈的氧化作用可杀灭致病微生物。包括各种细菌繁殖体、芽孢、真菌病毒甚至原虫。在杀菌过程中，不会使蛋白质变性，对人、畜等高等动物的细胞结构没有影响，不产生氯氛、三氯甲烷及致癌物质，即无致癌性、无致突变性、无致畸性。由于其广谱、无毒、无副作用的特性，很快成为国际上公认的性能优良、效果极佳的杀菌消毒剂、除臭防霉剂、食品保鲜剂及水质净化剂，（与水同级）也是国际上第四代环保型杀菌消毒剂。1987年美国食品药物管理局（FDA）批准在食品加工业、饮用水的消毒；美国环境保护署（EPA）批准用于医疗卫生仪器的消毒。德国、法国、加拿大、瑞士等国都分别颁布了不同的法令规则，强制在某些方面必须使用CIO₂ ；日本的食品法将其列为食品添加剂，用于面粉等食品的漂白。我国卫生部（2002）第282号文也规定其可用于食品工业管道、设备、容器、餐具的消毒。