氦气在室温和大气压下是无色无味的气体。它在干燥空气中的体积含量为5.2410-6。是人类发现的临界温度最低的物质。低压放电时呈深黄色。
    高纯氦气不能仅仅通过将饱和液体冷却到绝对零度来固化。为了固化氦气，必须施加相应的压力。在2.173K时，氦气会从正常的液体变成具有独特性质的流体。温度高于2.173K的液体称为氦气。低于这个温度的液体叫做氦气。氦气是超流体。它的熵为零，热导率极高，粘度几乎为零。
    由于液氦的温度较低，当用液氦冷却某些金属或金属化合物时，金属或金属化合物的电阻就会完全消失。这种现象叫做超导，这个温度叫做临界温度。
    因为氦气传播声音的速度几乎是空气的三倍，所以呼吸氦气的人声音会变高。这个有趣的现象让呼吸氦气的人说话声音很尖，就像老卡通人物一样。
    氦气是一种单原子气体，化学性质不活泼。高纯氦气一般不形成化合物，但在低压放电管中激发时，可以形成He+2、HeH等离子体和分子。