二溴海因在水中水解主要形成次溴酸，並以次溴酸的形式釋放出溴。這個過程可以迅速發生，使得水體中能不斷放出溴離子，從而起到殺菌作用。由於二溴海因釋放溴的反應很快，因此在需要相對快速殺菌的條件下，它比其他鹵化海因如二氯海因或溴氯海因擁有更高的效率。