二乙基羟胺常温下为液体。溶于水，水溶液呈弱碱性。高于570℃时因氧化而分解，分解产物有乙醛、二烷基胺类、乙酸铁和乙醛肟等，并有少量氨、硝酸盐和亚硝酸盐生成。遇热极易挥发。

在催化剂镉盐(CdCl2·2H2 0)或锌盐(ZlCl2)存在下，以过氧化氢水溶液氧化仲胺，或在钛硅质岩催化剂存在下，以过氧化氢水溶液氧化二烷基胺(RRNH)或三乙胺均可制得本品。

用作蒸汽锅炉用水系统的除氧剂，不但适用于低温除氧，而且也适用于高温蒸汽凝结水循环系统的除氧。其除氧功能优于联氨和碳酰肼I当有催化剂存在时，其除氧功能更高。二乙基羟胺还用作设备水侧表面金属的钝化剂。此外，二乙基羟胺还可用作阻聚剂、链连移剂，用于醛类的测定，以及用作抗氧剂和金属设备的缓蚀剂等。