Le chlorure d'aluminium et l'eau réagissent pour former de l'hydroxyde d'aluminium et de l'acide chlorhydrique. Cependant, la réaction est exothermique lorsqu'il y a beaucoup plus de chlorure d'aluminium que d'eau, laissant ainsi tomber une petite quantité d'eau sur l'aluminium solide Le chlorure crée du chlorure d'hydrogène gazeux, une substance toxique qui corrode certains métaux. Lorsque le chlorure d'aluminium est placé dans suffisamment d'eau, la réaction se refroidit et les ions se dissolvent dans l'eau.
L'équation équilibrée de cette réaction est 2AlCl3 + 3H2O = Al2O3 + 6HCl, ou 2 moles de chlorure d'aluminium réagissant avec 3 moles d'eau pour produire 1 mole d'oxyde d'aluminium et 6 moles de chlorure d'hydrogène. Dans l'eau, le chlorure d'hydrogène forme de l'acide chlorhydrique. L'oxyde d'aluminium est le deuxième minéral le plus dur sur Terre après le diamant, bien que la substance formée dans cette réaction soit généralement dissoute dans l'eau avec des concentrations plus élevées d'hydroxonium ou d'ions (OH-).
Le chlorure d'aluminium est blanc lorsqu'il est pur mais jaune ou gris lorsqu'il est présent dans la nature. Il est également connu sous le nom de trichlorure d'aluminium, trichloroalumane et trichloroaluminium. Cette substance a été testée sur des truites arc-en-ciel, des souris et des lapins pour déterminer les niveaux de toxicité chez les animaux. Lorsqu'il est dissous dans l'estomac humain, entre 17 et 30 % du chlorure d'aluminium digéré est excrété par les reins.