二硫化碳是一种广泛性的酶抑制剂，具有细胞毒作用，可破坏细胞的正常代谢，干扰脂蛋白代谢而造成血管病变、神经病变及全身主要脏器的损害。
在常温常压下二硫化碳为无色透明微带芳香味的脂溶性液体，有杂质时呈黄色，少量天然存在于煤焦油与原油中，高纯品有甜味及似乙醚气味，一般试剂有腐败臭鸡蛋味，具有极强的挥发性、易燃性和爆炸性。燃烧时伴有蓝色火焰并分解成二氧化碳与二氧化硫。
二硫化碳主要用于生产人造粘胶纤维（人造棉、人造毛）和粘胶薄膜，还用以制造四氯化碳、四氯化碳(由二硫化碳与氯反应制得)、二硫代氨基甲酸铵（杀菌剂，由二硫化碳与氨反应制得）、黄原酸酯、浮选矿剂、溶剂和橡胶硫化剂。
二硫化碳也是硫、磷、硒、溴、碘、樟脑、树脂、蜡、橡胶和油脂等的良好溶剂，也是许多有机物进行红外光谱测定和氢质子核磁共振光谱测定用的溶剂。
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