二氧化氯具有顯著的漂白作用，它通過釋放原子氧和產生次氯酸鹽來分解色素，從而達到漂白的效果。在造紙和紡織行業中，二氧化氯常用作漂白劑，能夠提高紙漿的白度和紡織品的質量，同時減少纖維強度的降低。此外，二氧化氯的漂白過程還伴隨著殺菌作用，能夠消除微生物菌種，防止紙漿中的黏液和無機物堆積物產生，從而提升列印紙張的品質。
二氧化氯的漂白作用不僅限於工業套用，它在環境保護領域也發揮著重要作用，如用於廢水處理，能夠去除廢水中的色度和COD（化學需氧量）。由於其高效、廣譜、安全的特性，二氧化氯被認為是國際公認的最新一代高效漂白劑。