没有一氧化二磷这种物质，只有三氧化二磷，化学式为P2O3，为白色的有毒固体或无色液体，有蒜臭。它可溶于苯、二硫化碳等有机溶剂，遇水反应产生亚磷酸。由于三氧化二磷的磷处于+3价，为中间价态，因此容易氧化或发生歧化反应。

三氧化二磷在23.8℃时熔融为无色透明极易流动的液体。沸点为173℃，溶于乙醚、苯和二硫化碳。在直接日光即迅速氧化。在70℃时可引起燃烧。