Il cloruro di bario è solubile in acqua. A temperatura ambiente, è il 26,4% solubile e una soluzione tra i due contiene fino al 26,4% di cloruro di bario. È insolubile in etanolo.
I sali di bario solubili in acqua sono tossici per l'uomo. Solfato di potassio e solfato di magnesio sono usati come trattamenti di emergenza per l'avvelenamento da cloruro di bario. Questi funzionano reagendo con il cloruro di bario per formare solfato di bario. Il solfato di bario è meno pericoloso a causa della sua insolubilità in acqua.
Nonostante la sua tossicità, il cloruro di bario è un utile reagente di laboratorio. È anche un colorante nei fuochi d'artificio perché produce un colore verde brillante quando viene bruciato.