受熱分解
硫酸鈣加熱到1000攝氏度分解，化學方程式：2CaSO42CaO+2SO2↑+O2↑。
與酸反應
硫酸鈣和濃硫酸反應，溶解為硫酸氫鈣，化學方程式：CaSO4+H2SO4(濃)=Ca(HSO4)2。
與氣體反應
硫酸鈣溶液和氨氣、二氧化碳反應，生成碳酸鈣沉淀和硫酸銨，化學方程式：H2O+CaSO4+2NH3+CO2=CaCO3+(NH4)2SO4。
和鹽反應
硫酸鈣和鉀鹽在80攝氏度條件反應，生成鉀石膏：K2SO4+CaSO4+H2OK2SO4·CaSO4·H2O；或K2SO4+5CaSO4+H2OK2SO4·5CaSO4·H2O。
硫酸鈣與碳酸銨反應則產生碳酸鈣沉淀和硫酸銨溶液：CaSO4+2H2O+(NH4)2CO3=CaCO3+(NH4)2SO4。