Klorov dioksid (ClO2) je rumeno-zeleni plin z vonjem, podobnim kloru, ki ima zaradi svoje plinaste narave odlične sposobnosti distribucije, prodiranja in sterilizacije. Čeprav ima klorov dioksid v svojem imenu klor, so njegove lastnosti zelo različne, podobno kot se ogljikov dioksid razlikuje od osnovnega ogljika. Klorov dioksid je bil od začetka 19. stoletja priznan kot razkužilo in ga je za številne uporabe odobrila ameriška agencija za varstvo okolja (EPA) in ameriška uprava za hrano in zdravila (FDA). Izkazalo se je učinkovito kot širokospektralno, protivnetno, baktericidno, fungicidno in virucidno sredstvo, kot tudi dezodorizator, lahko pa tudi deaktivira beta-laktame in uniči tako pinworme kot njihova jajčeca.

Čeprav ima klorov dioksid v svojem imenu "klor", se njegova kemija bistveno razlikuje od klora. Pri reakciji z drugimi snovmi je šibkejši in bolj selektiven, kar omogoča bolj učinkovit in učinkovit sterilizator. Na primer, ne reagira z amoniakom ali večino organskih spojin. Klorov dioksid izdelke oksidira, namesto da bi jih kloriral, zato za razliko od klora klorov dioksid ne bo povzročil okolju nezaželenih organskih spojin, ki vsebujejo klor. Klorov dioksid je tudi viden rumeno-zeleni plin, ki ga omogoča sprotno merjenje s fotometričnimi napravami.

Klorov dioksid se pogosto uporablja kot protimikrobno sredstvo in kot oksidacijsko sredstvo v pitni vodi, procesni vodi za perutnino, bazenih in pripravkih za ustno vodico. Uporablja se za sanacijo sadja in zelenjave ter opreme za predelavo hrane in pijač ter se pogosto uporablja v raziskovalnih laboratorijih o znanosti o življenju. Uporablja se tudi v zdravstveni industriji za dekontaminacijo prostorov, prehodov, izolatorjev in tudi kot sredstvo za sterilizacijo izdelkov in komponent. Prav tako se pogosto uporablja za beljenje, dezodoriranje in razstrupljanje najrazličnejših materialov, vključno s celulozo, papirno maso, moko, usnjem, maščobami in olji ter tekstilom.