化學反應
①烯烴、炔烴、二烯烴等不飽和烴類反應(加成反應)
CH2=CH2+Br2——→CH2Br-CH2Br
CH≡CH+Br2——→CHBr=CHBr
(或CH≡CH+2Br2——→CHBr2-CHBr2
CH2=CH-CH=CH2+Br2——→CH2Br-CH=CH-CH2Br
(或CH2=CH-CH=CH2+Br2——→CH2Br-CHBr-CH=CH2)
②與苯酚，苯胺反應生成白色沉澱（過量的濃溴水與苯酚得2,4,6即鄰對位的取代產物，高中常考苯環上的取代位置的遷移套用喔。）
③與醛類等有醛基的物質反應
與醛的反應比較複雜，涉及同時發生的兩類反應（一般是取代反應為主）
一是對於醛α-氫的溴代如CH3CHO+Br2=BrCH2CHO+HBr，反應最終可以生成三溴乙醛，鹼性條件可以生成溴仿（三溴甲烷）；
二是溴單質對於醛基的氧化CH3CHO+Br2+H2O=CH3COOH+2HBr，並且實際上是取代反應為主的，因為這實際上是工業製備三溴乙醛的方法（溴與乙醇反應，生成醛之後進一步取代），這可以說明對醛基的氧化實際上是次要的
④與具有α-氫的酮的取代反應，如CH3COCH3+Br2=BrCH2COCH3+HBr，取代可以一直進行，甲基酮在鹼性條件可以生成溴仿，這與醛的反應類似。（比較：純淨的溴單質和烷烴在光照條件下可以發生取代反應。）
⑤對於伯仲醇的氧化反應，溴水可以比較慢的把伯仲醇氧化生成醛，酮並進一步發生上面提到的兩類反應
（註：伯醇：與羥基相連的碳原子上有2個氫為伯醇，結構簡式為R-CH2-OH。
仲醇是羥基（-OH）所在碳（即羥基碳）連有兩個碳（或取代基）的醇，即R1-CH(R2)-OH。叔醇：羥基所在位置有三個取代基的醇，即R1-C(R2)(R3)-OH，(沒有α-H的醇) 叔醇不能被氧化。仲醇被氧化可生成酮，但不能生成醛。）
⑥與環丙烷及其衍生物的開環加成：環丙烷及其衍生物可以與溴水發生開環加成反應，這與高錳酸鉀聯用可以檢驗三元碳環，因為環丙烯室溫下不能與高錳酸鉀反應
⑦與鹼性溶液(如NaOH溶液、Na2CO3溶液等)反應
在0℃時：Br2+2NaOH=NaBr+NaBrO+H2O(常溫下：3Br2+6NaOH=5NaBr+NaBrO3+3H2O)
Br2+Na2CO3=NaBr+NaBrO+CO2
⑧與較強的無機還原劑(如H2S、SO2、KI和FeSO4等)發生反應
Br2+H2S=2HBr+S↓(淺黃色沉澱)
Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4
3Br2+6FeSO4=2Fe2(SO4)3+2FeBr3
Br2+2KI=2KBr+I2(溶液變為棕色)
⑨與苯、甲苯、四氯化碳等有機溶液混合振盪，因萃取作用使溴水褪色，有機溶劑溶解溴呈橙色(或棕紅色)。
高考相關練習示例
問：當某有機物（如檸檬醛）中有碳碳雙鍵又有醛基，能否用溴水來檢驗碳碳雙鍵的存在？
答：不能直接檢驗。因為溴水會氧化醛基，要先把醛基用新制的氫氧化銅懸濁液或者銀氨溶液保護成羧基，調成pH為酸性，再加溴水檢驗。
