A trealose é um pó cristalino branco, com pureza superior a 99%, inodoro e levemente doce. Sua forma anidra funde-se a 203–205 °C e se decompõe quando aquecida além dessa temperatura. A 25°C, sua pressão de vapor é extremamente baixa, com densidade relativa de 1.51 a 20°C. Dissolve-se facilmente em água, é ligeiramente solúvel em etanol e não se dissolve em éter ou benzeno. Mantém-se estável em condições normais, mas pode reagir com ácidos fortes em altas temperaturas e ser afetada por enzimas específicas.