氯乙酸为无色或淡黄色结晶。有三种结晶体(α，β和γ型)，m.p.分别为α型63℃，β型56.2℃，γ型52.5℃，b.p.187.85℃，相对密度1.4043(40℃)，n⁶⁰_D 1.4330，溶于水和乙醇、乙醚等大多数有机溶剂，易潮解，酸性比乙酸强，具有很强的腐蚀性。

农药中间体: 杀虫剂中间体: 有机磷类杀虫剂

氯乙酸是一种有机化工原料，在农药生产上广泛应用，可用于合成有机磷杀虫剂乐果、氧乐果的中间体氯乙酸甲酯，喹硫磷的中间体2-羟基喹啉，除草剂2，4-滴、2，4-滴丁酯、2甲4氯、草甘膦、唑吡嘧黄隆(imazosulfuron)以及植物生长调节剂萘乙酸等。也用于染料、医药、树脂及其他有机合成。

氯乙酸的合成方法较多，有乙酸氯化法、乙酐催化氯化法、三氯乙烯水解法、羟基乙酸氯化法、四氯乙烷水解等，国内工业生产上主要采用乙酸氯化法，该法的优点是不使用硫酸，且原料价格便宜，反应方程式见图：CH₃COOH+Cl₂→ClCH₂COOH+HCl
将定量冰醋酸加入反应锅，以冰醋酸质量的3.5％硫磺粉作催化剂，预热至90℃以上，开始通入适量的氯气，两只反应锅串联通氯气，主锅控制温度为(98±2)℃，副锅为85～90℃，通氯气速度约70kg/h。待反应锅内物料相对密度为1.350(80℃)时，即到达反应终点。将反应物抽至酸罐，冷却结晶，分离出结晶体，再在38℃以下把母液抽尽，即得到成品氯乙酸。此外，也有实验表明，除硫磺粉外，乙酐也可在相同条件下对上述氯化反应起到较好的催化作用，且效果优于硫磺粉。
还有三氯乙烯水合法。三氯乙烯与浓硫酸反应，反应温度160～180℃，保持硫酸含量为93％，控制三氯乙烯和水的比例，反应历程经硫酸加成、水解而得到一氯乙酸。