سائل عديم اللون إلى أصفر فاتح ذو رائحة نفاذة. شديد السمية عند الاستنشاق وأكثر كثافة من الماء. يُستخدم ميثيل ثنائي كلوروفوسفين في تحضير كواشف اقتران الفوسفونواميديت ثنائية الوظيفة في كيمياء النوكليوزيدات وكواشف "فوسفا-ويتيج". كما يُستخدم كوسيط متعدد الاستخدامات في التخليق العضوي لتسهيل تكوين أنواع مختلفة من الروابط الكيميائية.