二氧化氯消毒剂对微生物细胞壁有较强的吸附穿透能力，可有效地氧化细胞内含巯基的酶，还可以快速地抑制微生物蛋白质的合成来破坏微生物。二氧化氯对鱼类等动物产生的危害极小，是一种公认的环保绿色消毒剂。
二氧化氯消毒剂对微生物细胞壁有较强的吸附穿透能力，可有效地氧化细胞内含巯基的酶，还可以快速地抑制微生物蛋白质的合成来破坏微生物。然而，二氧化氯对真核细胞的破坏力极弱，鱼类属脊椎类动物，属真核细胞结构，其酶系统无法进入，所以二氧化氯对鱼类等动物产生的危害极小，是一种公认的环保绿色消毒剂。
一、二氧化氯杀菌的作用机理
二氧化氯的化学式为ClO2，它的杀菌机理有下列三种：
1）与氨基酸类的半胱氨酸（cysteine）、色氨酸（tryptophan）及酪氨酸（tyrosine）反应，但并不与病毒性的核糖核酸（RNA）反应。
2）改变病毒壳体蛋白(viralcapsidproteins)与类脂（lipids）合成。
3）增加对细菌/病毒的细胞外膜的渗透性。
使用二氧化氯消毒之主要优点在于它与反应的pH无关。与氯不同的是，二氧化氯在pH5-9之间会以相同的速率使引起疾病的微生物丧失活性。因此，在池塘pH值6.5-9的范围内，二氧化氯有着稳定的杀菌效率，这是其它消毒剂无法比拟的优势。
作用机理主要是氧化作用，二氧化氯分子的电子结构呈不饱和状态，外层共有19个电子，具有强烈的氧化作用力，主要是对富有电子（或供电子）的原子基团(如含巯基的酶和硫化物，氯化物)进行攻击，强行掠夺电子，使之成为失去活性和改变性质的物质，从而达到其目的。
1、杀菌机理
二氧化氯对细胞壁有较强的吸附和穿透能力，放出原子氧将细胞内的含巯基的酶氧化起到杀菌作用。
2、漂白作用
二氧化氯的漂白是通过放出原子氧和产生次氯酸盐而达到分解色素的目的。用他做漂白剂代替氯气、氯酸盐等，可阻止并避免与纤维发生氧化而降低纤维强度，因而效果更全面。
3、除臭作用
二氧化氯的除臭是因为它能与异味物质(如H2S、-SOH、-NH2等)发生脱水反应并使异味物质迅速氧化转化为其他物质。而且它能阻止蛋氨酸分解成乙烯，也能破坏已形成的乙烯，从而延缓腐烂，同时杀死微生物而不与脂肪酸反应并不破坏食品结构。
二、二氧化氯在水产养殖中的用途
二氧化氯是一种强氧化剂和优良的消毒剂，在池塘养殖中有多方面的用途，主要表现在：
1）调节水质：养殖过程中常出现浓水、有机质过多、氨氮、亚盐、硫化氢超标的现象，使用二氧化氯可很好的解决这些问题，二氧化氯水中与氨、硫化物、有机物反应起到去污、去腥、除臭、降解毒素（重金属、砷、硫化物、酚类、氨类）、絮凝沉淀等改善水质的作用，并去除水中异味。
2）杀藻：水质浓绿、蓝藻爆发、异常水色等情况下，使用二氧化氯能快速破坏藻类的叶绿素，杀灭藻类，起到净水、爽水的效果。且副作用很小，较硫酸铜、红霉素等常见杀藻药物的安全系数高10倍以上。
3）二氧化氯消毒剂主要针对细菌性疾病的防治，主要有：细菌性败血症、赤皮、烂鳃、烂尾、肠炎、白皮、打印、竖鳞、疥疮等常见疾病。在实际使用中，由于养殖户技术水平受限，发生疾病后即使用二氧化氯全池消毒，往往能起到较好的效果，究其原因为水产养殖中常见疾病中有70%的疾病为细菌性疾病，因此，养殖过程中天气变化、拉网等应激状态下，也可使用二氧化氯进行疾病预防。
