三溴化硼在常温常压下为具有刺鼻恶臭的无色发烟液体，能放出刺激性蒸气。遇水及受热分解放出有毒气体HBr，有时会引起爆炸。加热到1300℃以上时，分解成组成元素。不溶于水，与乙醇、醚等的氧化物不生成附加化合物，但与胺类、磷烷类作用生成多种附加化合物。与水猛烈反应，也被乙醇分解产生HBr。

三溴化硼能与许多电子对给予体（如含磷、氮、砷、氧、硫和卤素等物质）反应生成酯位化合物，与氨反应剧烈，受温度支配，当浓度很稀时，在低温下，可生成加成化合物，在较高温度时，其产物为氨基硼、氮化硼等化合物。三溴化硼为强路易式酸，能与碱反应形成络合物和加成物。

高纯三溴化硼用于半导体工业包括集成电路、太阳能电池、半导体分离器件等作为P型掺杂源，通过热扩散对晶体硅进行P型掺杂。其次，三溴化硼还用于有机合成的催化剂、中间体和溴化剂，以及制造高纯硼及其它有机硼化物的原料。在有机合成中用作芳环上的甲醚的脱羟基保护，生成酚羟基。

三溴化硼是生产烧碱、小苏打、纯碱的主要化工原料，广泛用于制碱工业用途用作半导体硅的掺杂源，还可用于高纯硼和有机硼化合物的制取用途天然碱主要用于制取纯碱、烧碱、小苏打等产品。用途用作半导体的掺杂材料，有机合成的催化剂、中间体和溴化剂。是制造高纯硼及其他有机硼化合物的原料。用途用于有机硼合成和高纯硼的制取用途用作有机合成的催化剂、中间体和溴化剂，制造高纯硼及其它有机硼化合物的原料。