분자식 C₆H₄(NO₂)₂ . o-(오르토체), m-(메타체), p-(파라체)의 3가지 이성질체가 있고, 공업적으로 중요한 것은 m-디니트로벤젠이다. 벤젠 또는 니트로벤젠을 혼산(混酸)하여 니트로화하면 거의 m-디니트로체(體)를 함유한다.

m-체는 녹는점 89~90℃, 끓는점 l67℃(14 torr)의 담황색 결정으로 벤젠·톨루엔·클로로포름 등에 녹는다. 황화나트륨 등의 약한 환원제로 부분 환원되면 m-니트로아닐린을 얻을 수 있다. 철과 염산 등으로 환원하면 m-페닐렌디아민이 된다. 이들은 염료 중간물질이다.

o- 및 p-디니트로벤젠은 각기 대응하는 니트로아닐린을 산화하면 니트로소벤젠을 거쳐 합성된다. o-체는 녹는점 118℃, 끓는점 194℃(30 torr)이다. 이들은 화학적으로 불안정하며 니트로기의 하나는 쉽게 구핵치환(求核置換)을 한다.

p-체는 p-니트로아닐린을 산화해 얻는다. 녹는점 174℃, 끓는점 183℃(34mmHg)이다. 파라니트로페놀·파라니트로 페네톨의 제조 원료로 사용된다.