根據所用氫氣的純度，產品組成為ZrH2-xo，在ZrH1.6～ZrH2間，氫化鋯共有兩種形態，室溫型為斜螢石型正方晶體，高溫型為螢石型立方晶體。
因為氫在晶格中占有一定的位置，不僅形成間充型化合物，氫化鋯還有δ型(面心立方晶體，組成范圍為ZrH1.44～ZrH1.65)及γ型(組成范圍ZrH0.05～ZrH1.36)。
氫化鋯外觀為金屬狀，粉Chemicalbook末為黑色。相對分子質量93.24。相對密度5.74。生成熱124kJ/mol。導電性處于金屬和半導體之間。當壓力降至1.33×10-3Pa。在400℃就放出氫氣而成為金屬。無吸濕性。在空氣中穩定。對水及弱酸，在正常情況下也不反應，易溶于1%～5%的氫氟酸中。
能猛烈地與氧化劑和強酸反應。將其點燃時，能平穩地燃燒。加熱至500～700℃幾乎完全分解。