تتضمن خصائص الكيمياء الضوئية ما يلي:
1- التفاعلات الضوئية: حيث يمكن للضوء أن يؤدي إلى تفاعلات كيميائية مثل التفاعلات الفوتوكيميائية والتفاعلات الضوئية الحرارية.
2- امتصاص الضوء: تتمثل هذه الخاصية في قدرة بعض المركبات على امتصاص الضوء في مجالات معينة من الطيف الكهرومغناطيسي.
3- الانبعاث الضوئي: حيث يمكن لبعض المركبات أن تنبعث منها الضوء عند تعرضها للضوء.
4- الفلورسنس: هذه الخاصية تتمثل في قدرة بعض المركبات على امتصاص الضوء في مجالات معينة من الطيف الكهرومغناطيسي وإعادة إشعاعها بطاقة أقل في مجالات طيفية أخرى.
5- الفوتوكرومية: هذه الخاصية تتمثل في قدرة بعض المركبات على التغير في الشكل واللون عند تعرضها للضوء.
6- الكيمياء الضوئية الحرارية: حيث يمكن للضوء أن يؤدي إلى تفاعلات كيميائية تتطلب درجات حرارة عالية.