Clorura de bariu este solubilă în apă. La temperatura camerei este 26,4% solubilă și o soluție între cele două conține până la 26,4% clorură de bariu. Este insolubil în etanol.
Sărurile de bariu solubile în apă sunt toxice pentru oameni. Sulfatul de potasiu și sulfatul de magneziu sunt utilizate ca tratamente de urgență pentru otrăvirea cu clorură de bariu. Acestea funcționează prin reacția cu clorura de bariu pentru a forma sulfat de bariu. Sulfatul de bariu este mai puțin periculos datorită insolubilității sale în apă.
În ciuda toxicității sale, clorura de bariu este un reactiv de laborator util. Este, de asemenea, un agent de colorare în afișează focuri de artificii, deoarece produce o culoare verde luminos atunci când este ars.