氧化钯为绿蓝色或琥珀色块状物或黑色粉末，相对密度8.70，熔点750℃。氧化钯受热至750℃时分解成金属钯和氧气。氧化钯是一种强氧化剂，常温遇氢气能热至发光，也能将一氧化碳氧化成二氧化碳。

水合氧化钯不溶于水，溶于酸；主要用于制备催化剂、去苄化试剂、吸氢制备添加剂和电镀液，以及在电子工业中作为低阻值电阻、电位器、厚膜线路等的原料。制备方法如下：向10.64g金属钯中加入81g18wt%的盐酸，并通入7.1g的氯气，待金属钯完全溶解后得到氯亚钯酸溶液；向其中滴加1.5mol/L的KOH溶液，直至pH值为7，得到含有沉淀的溶液；将沉淀过滤出来，用70℃的超纯水洗涤、过滤后，在120℃下干燥10h得到水合氧化钯。制备水合氧化钯的反应收率为99.3%，所得水合氧化钯的纯度为99.5%。

黑色粉末，不溶于水、酸和有机溶剂。

硝酸钯在空气中热解即得。

超细氧化钯可由氯化钯和硝酸钠反应制得。适合于作催化剂用的足够纯的PdO可以通过分解Pd(NO3)2制得。将50g NaNO3和含有2g Pd的PdCl2溶液混合后蒸干，继续加热(过程中会发生熔化)，先维持在270～280℃，过一段时间再升温至350～370℃，直至不再放出氮氯化物。最后在575～600℃下短时间加热。熔融物用200mL水萃取，留下的是PdO固体。用1%NaNO3溶液洗涤，并在浓H2SO4上抽真空干燥。产物中约含1.5%H2O和2.5%碱金属盐。纯的氧化钯可将钯在O2中灼烧而得，但如此得到的PdO会失去催化活性。