砜的中心六价硫原子与两个氧原子成双键，并且与两个碳原子成单键。硫原子中的第三电子层中的3d电子轨道参与了砜分子中硫氧之间的成键。砜一般为无色、无臭结晶固体，对热和化学上很稳定。砜基（O═S═O）强吸电子基团，它的邻位碳氢键的质子能被强碱夺取，形成碳负离子，进而可以与许多亲电试剂（如正丁基锂）发生十分有用的合成反应：

在兰贝里-巴克隆德（Ramberg-Bäcklund）反应和朱利亚（Julia）烯烃化反应中，砜通过消除二氧化硫转化为烯烃。

脂肪族砜一般是通过相应的硫醚氧化经亚砜制得，芳香族砜一般是用磺酰氯与芳烃通过弗里德-克雷夫茨反应制得。例如：

二氧化硫与烯烃反应则生成多砜：

一些含砜基的有机化合物可用作医药或农药，在工业上有多种用途。如氨苯砜以前用作治疗麻风病、疱疹样皮炎、结核病或肺孢子菌肺炎的抗生素的药物，它的一些衍生物也曾应用于临床医学。二甲基砜是最简单的砜，是人体胶原蛋白合成的必要物质。在人的皮肤、头发、指甲、骨骼、肌肉和各器官中都含有二甲基砜，人体每天要消耗0.5毫克二甲基砜，一旦缺乏就会引起健康失调或发生疾病。因此二甲基砜是维护人体生物硫元素平衡的主要药物，在国外作为保健药品大量应用。工业上较为有用的砜是环丁砜，即具有分子式(CH₂)₄SO₂的环状分子。它通常不是通过硫醚的氧化来制备，而是通过向1,3-丁二烯中加入二氧化硫，然后氢化所得的环丁烯砜。

一些含有砜基的聚合物在工程塑料领域也有广泛的应用。这些材料表现出高强度和抗氧化性、耐腐蚀性、耐高温性和抗应力下的蠕变性。例如，聚苯砜是一种性能优异的合成纤维原料，已用于制造防弹衣的面料和特种工程塑料。