化學式CuSO4，白色粉末，相對密度為3.603，25℃時水中溶解度為23.05g，不溶于乙醇和乙醚，易溶于水，水溶液呈藍色，是強酸弱堿鹽，由于水解溶液呈弱酸性。將硫酸銅溶液濃縮結晶，可得到五水硫酸銅藍色晶體，俗稱膽礬、銅礬或藍礬，相對密度為2.284。膽礬在常溫常壓下很穩定，不潮解，在干燥空氣中會逐漸風化，加熱至45℃時失去二分子結晶水，110℃時失去四分子結晶水，150℃時失去全部結晶水而成無水物。無水物也易吸水轉變為膽礬。常利用這一特性來檢驗某些液態有機物中是否含有微量水分。將膽礬加熱至650℃高溫，可分解為黑色氧化銅、二氧化硫及氧氣。

硫酸銅是較重要的銅鹽之一，在電鍍、印染、顏料、農藥等方面有廣泛應用。無機農藥波爾多液就是硫酸銅和石灰乳混合液，它是一種良好的殺菌劑，可用來防治多種作物的病害。1878年在法國波爾多城，葡萄樹發生蟲病大部分死去，而大路兩邊的樹，怕行人摘吃，在樹干上涂了生石灰與硫酸銅溶液，樹干弄得花白，行人看了難受不敢摘吃，這些樹卻沒有死，進一步研究才知此混合液具有殺菌能力，因而名為波爾多液。配制波爾多液，硫酸銅和生石灰（好是塊狀新鮮石灰）比例一般是1∶1或1∶2不等，水的用量亦由不同作物、不用病害以及季節氣溫等因素來決定。配制時好用“兩液法”，即先將硫酸銅和生石灰分別跟所需半量水混合，然后同時傾入另一容器中，不斷攪拌，便得天藍色的膠狀液。波爾多液要現配現用，因放置過久，膠狀粒子會逐漸變大下沉而降低藥效。硫酸銅也常用來制備其他銅的化合物和電解精煉銅時的電解液。五水硫酸銅可由銅或氧化銅與硫酸作用后，濃縮結晶而制得。在實驗室中可用濃硫酸氧化金屬銅來制取無水硫酸銅。