甘油分子含有三个相邻羟基（-OH），化学性质活泼，兼具醇类的通用反应特性，可发生多种有机反应，核心反应如下：
1. 酯化反应
甘油可与脂肪酸、无机酸发生酯化反应。与高级脂肪酸酯化可生成甘油三酯，是动植物油脂的主要成分；与硝酸酯化可生成硝化甘油，是重要的炸药和心血管药物原料；与乙酸酯化可生成乙酸甘油酯，常用于食品、日化行业。
2. 脱水反应
高温或强酸催化条件下，甘油可发生分子内脱水，生成丙烯醛（有毒刺激性气体），这是甘油高温变质、产生异味的主要原因；分子间脱水可生成二甘油、多甘油等聚合物。
3. 氧化反应
甘油可被高锰酸钾、重铬酸钾、氧气等氧化剂氧化，根据反应条件不同，可生成甘油醛、甘油酸、二氧化碳和水等产物，具有一定的还原性。
4. 碱性与络合反应
甘油羟基具有弱酸性，可与强碱反应生成甘油盐；能与氢氧化铜等金属氢氧化物发生络合反应，生成深蓝色可溶性甘油铜，该反应可用于甘油的定性检测。
5. 皂化可逆反应
油脂在碱性条件下水解（皂化反应）可生成甘油和脂肪酸盐，该反应是工业制备甘油的核心可逆反应。
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