二甲苯的化学结构式是C6H4(CH3)2。

二甲苯分子式为CH3－C6H4－CH3。二甲苯为无色透明液体；是苯环上两个氢被甲基取代的产物，存在邻、间、对三种异构体，在工业上，二甲苯即指上述异构体的混合物。二甲苯具刺激性气味、易燃，与乙醇、氯仿或乙醚能任意混合，在水中不溶。

沸点为137～140℃。二甲苯属于低毒类化学物质，美国政府工业卫生学家会议将其归类为A4级，即缺乏对人体、动物致癌性证据的物质。塑料、燃料、橡胶，各种涂料的添加剂以及各种胶粘剂、防水材料中，还可来自燃料和烟叶的燃烧气体。