Hydro peroxit có thể hoạt động như một chất oxy hóa hoặc khử ở các giá trị pH khác nhau, cho phép phản ứng của nó với cả kim loại và phi kim, chẳng hạn như sắt và flo tương ứng. Hydro peroxit có tính oxy hóa cao trong các dung dịch axit, xếp hạng cao hơn các halogen và các hợp chất halogen, chẳng hạn như flo và clo đioxit, về khả năng oxy hóa.
Hydrogen peroxide cũng có thể phản ứng với sự có mặt của chất xúc tác khối d để tạo ra các gốc hydroxyl trung gian có khả năng phản ứng cao. Hợp chất này oxy hóa sắt đen thành ion sắt trong môi trường axit.
Sự phụ thuộc vào pH của hợp chất được minh họa thông qua phản ứng của nó với thuốc tím. Trong môi trường axit, hydro peroxit khử ion magiê (+4) của thuốc tím thành ion magiê (+2). Tuy nhiên, trong môi trường cơ bản, hydrogen peroxide oxy hóa các ion magiê (+2) thành các ion magiê (+4).
Tính axit yếu của hydrogen peroxide cho phép nó tạo thành hydroperoxide và muối peroxide không ổn định với kim loại. Nó cũng có thể chuyển đổi các oxit kim loại thành các peroxit tương ứng của chúng. Phản ứng giữa hydrogen peroxide và borax tạo ra chất tẩy trắng, natri perborat, được sử dụng trong chất tẩy giặt. Hợp chất này cũng phản ứng với urê, tạo ra chất làm trắng răng, hợp chất hydrogen peroxide-urê.
Hydrogen peroxide phản ứng với enzyme catalase trong máu, cho phép nó phân hủy thành nước và khí oxy. Bọt trắng tạo ra được cho là có đặc tính khử trùng, một quan điểm đã bị bác bỏ bởi một nghiên cứu trên Tạp chí Y học Gia đình năm 1987.
