Klíčovým rozdílem mezi chlórem a oxidem chloričitým je to, že oxidační stav atomu chloru v chloru nebo plynném chloru je nulový, zatímco oxidační stav atomu chloru v chlordioxidu je +4. Fyzikální rozdíl mezi chlórem a oxidem chloričitým dále spočívá v tom, že chlor je světle žlutozelený plyn s pronikavým, dráždivým zápachem, zatímco chlordioxid je žlutý až načervenalý plyn se štiplavým zápachem.
Chlor i oxid chloričitý jsou plynné sloučeniny. Mají různé chemické a fyzikální vlastnosti, a tedy různé aplikace. Protože chlor je chemický prvek skupiny 7, jeho nejběžnější oxidační stav je -1. Atom chloru v chlordioxidu má ale oxidační stav +4.
