二甲基乙酰胺是一種無色透明液體，能與水、醇、醚等有機溶劑混合，是一種極性溶劑。二甲基乙酰胺的熱穩(wěn)定性好，即使在沸點也穩(wěn)定不分解，可通過蒸餾精制；其在水溶液中穩(wěn)定，但有酸、堿存在時會促使水解。

由于在分子結構中引入了乙基，二甲基乙酰胺的沸點比被稱為“全能溶劑”的二甲基甲酰胺（DMF）高10℃以上（二甲基甲酰胺的沸點為153℃），因此比二甲基甲酰胺具有更好的熱穩(wěn)定性和化學穩(wěn)定性。二甲基甲酰胺和二甲基乙酰胺物理和化學性質類似，用途也基本相同，但是二甲基乙酰胺現(xiàn)在的市場價格比二甲基甲酰胺高2000元/噸以上。所以在對熱穩(wěn)定性和化學穩(wěn)定性要求不是很高，二甲基甲酰胺和二甲基乙酰胺可以通用的情況下，二甲基乙酰胺的消費量比二甲基甲酰胺小得多。

二甲基乙酰胺廣泛應用于石油加工和有機合成工業(yè)中。它對多種樹脂尤其是聚氨酯樹脂、聚酰亞胺樹脂有良好的溶解性能，常常用作耐熱纖維、塑料薄膜、涂料、醫(yī)藥、催化劑和丙烯腈紡絲的助劑，也用于從C8餾分分離苯乙烯的萃取蒸餾溶劑。在石油化工過程中，二甲基乙酰胺是極好的催化劑，它能使環(huán)化、鹵化、氰化、烷基化和脫氫等反應加速，且能提高主要產物的收率。目前在醫(yī)藥和農藥上大量用二甲基乙酰胺用來合成抗菌素和農藥殺蟲劑。作為一種非質子性的極性溶劑，二甲基乙酰胺是許多有機合成反應的優(yōu)良溶劑。目前，在國內二甲基乙酰胺多用于生產聚酰亞胺薄膜、可溶性聚酰亞胺、聚酰亞胺-聚全氟乙丙烯復合薄膜、聚酰亞胺（鋁）薄膜、可溶性聚酰亞胺模塑粉YS-20等。

二甲基乙酰胺有顯著的生理毒性，它對人的眼睛、皮膚、呼吸道粘膜有較強的刺激作用，經常接觸二甲基乙酰胺，可導致肝、腎、心、血管、神經等系統(tǒng)出現(xiàn)不正常癥狀。二甲基乙酰胺的毒性比二甲基甲酰胺強，空氣中二甲基乙酰胺高允許濃度為20ppm。各國都制定了相關標準，對工作場所的空氣中二甲基乙酰胺的高允許濃度進行了限定。