稀土高氯酸盐可由稀土氧化物与高氯酸反应制得，通常含有结晶水，其分子式为RE(ClO₄)₃•nH₂O，其中n为9、8、7、6、5、4、3、2.5等。当RE为钐（Sm）、钆（Gd）时，通常n为9；RE为镧（La）、铈（Ce）、镨（Pr）、钕（Nd）、钇（Y）时，通常n为8；RE为铽（Tb）、铒（Er）时，n为6。稀土高氯酸盐在水中溶解度较大，空气中易吸水，受热易分解。水合稀土高氯酸盐受热可分步脱水，250～300℃时开始分解，分解产物为REOCl，而Ce(ClO₄)₃的分解产物则为CeO₂。

RE(ClO₄)₃•6H₂O为立方晶系，Fm3m空间群。其中心离子的配位数为6，6个氧全部来自6个水，高氯酸根则不参与配位；稀土离子的配位多面体为八面体，该化合物在晶胞中的堆积可以看成是RE(H₂O)₆³⁺的八面体按立方密堆积排列；而ClO₄^-的四面体则占据了所有可能的八面体间的空隙，它们与RE(H₂O)₆³⁺并没有紧密联系，空间中允许ClO₄^-有一定程度的随机和无序。

稀土高氯酸盐与β-二酮、羧酸、亚砜类等有机配体可以形成具有良好发光性能及高稳定性的配合物。此外，稀土高氯酸盐还可与氨基酸形成配合物，应用于稀土生物无机化学领域，具有杀菌、消毒、抗血凝和降血糖等功效，如稀土高氯酸盐-缬氨酸配合物﹝Sm₂(L-α-Val)₄(H₂O)₈﹞(ClO₄)₆、稀土高氯酸盐-谷氨酸配合物﹝Pr₂(L-α-Glu)₂(ClO₄)(H₂O)₇﹞(ClO₄)₃•4H₂O。稀土离子进入生物体后所引起的各种作用均涉及稀土与蛋白质、酶等生物大分子的作用。