氧化鎳為綠色粉末狀固體。熔點為1980±20℃。密度為6.67g/cm3。不溶于水，不溶于堿液，為堿性氧化物，溶于酸和氨水。
氧化鎳晶型氧化鎳晶型
氧化鎳內部結構糾纏導致載流子無法流動，導致氧化鎳為絕緣體，不導電。
此外氧化鎳的物理性質也隨制備溫度的變化而變化，隨制備溫度的升高，其密度和電阻增加，溶解度和催化活性降低。
晶體結構為立方晶系，NiO的晶體結構與氯化鈉類似，即巖鹽結構，其中每個Ni周圍有六個最近距離的O，氧原子形成正八面體，鎳原子處于其中心；反之亦然，氧原子也處于鎳原子形成的正八面體中。整個晶體可以看作是呈面心立方排布的Ni和同樣呈面心立方的O交錯而成。
化學性質
如果遵照規格使用和儲存則不會分解，未有已知危險反應，避免與鹵素、過氧化氫、硫化氫等接觸。
低溫制得氧化鎳具有化學活性，1000 ℃高溫煅燒制得的氧化鎳呈綠黃色，活性小。
受熱時顏色變黃。加熱至400℃時吸收空氣中的氧氣生成氧化高鎳（Ni2O3），600℃時則還原成NiO。溶于酸和氨水。不溶于水。
反應式為：4NiO+O2==400℃==2Ni2O3，2Ni2O3==600℃==4NiO+O2。
