중수소는 수소와 다른 이소토피적 운동 효과를 가질 수 있으며, 중수소 화합물의 물리적 및 화학적 성질은 수소 화합물과 다릅니다. 예를 들어, D2O(중수)는 H2O(일반 물)보다 더 점성이 높고 무겁습니다.

중수는 일반 물보다 약 10% 더 밀도가 높아, 중수로 만들어진 얼음이 일반 물에 가라앉을 정도입니다.

중수의 이소토피 결합 에너지와 결합 길이의 차이는 다른 원소의 이소토피 차이보다 더 큽니다. 중수와 트리티움 사이의 결합은 일반 수소와의 결합보다 더 강하며, 이러한 차이는 생물학적 반응에 중요한 변화를 일으킬 수 있습니다.

따라서 중수는 유럽 생물체에 독성이 있습니다. 생체 내 물의 25%가 중수로 대체되면 세포 분열 및 복제에 문제가 생기며, 50% 대체 시 사망이 발생합니다.