Ksenon jest najcięższym ze szlachetnych gazów o gęstości 5,84 gramów na litr. Jest bezbarwny, bezwonny i pozbawiony smaku. Ten nietoksyczny gaz, uważany za obojętny, tworzy związki z tlenem i fluorem, które są toksyczne ze względu na ich silny potencjał utleniania. Ekscytacja gazu w lampie próżniowej za pomocą prądu powoduje niebieską poświatę.
Ksenonowy gaz skrapla się poniżej minus 107 stopni Celsjusza i zamarza poniżej minus 111 stopni Celsjusza. Naturalnie, gaz zawiera mieszaninę dziewięciu stabilnych izotopów. Ponadto naukowcy wiedzą o kolejnych 20 krótkotrwałych radioizotopach. Podczas rozszczepienia neutronowego uranu reaktory jądrowe wytwarzają mieszaninę stabilnych i niestabilnych izotopów ksenonu. Operatorzy muszą usunąć ksenon-135 z reaktora, ponieważ pochłania on neutrony i zatruwa reakcję.
Ksenon jest niezwykle rzadki, występuje w atmosferze Ziemi w stężeniu jednej części na 20 milionów. Producenci wytwarzają ksenon poprzez frakcjonujące destylowanie ciekłego powietrza. Używają gazu do produkcji lamp stroboskopowych, lamp do produkcji filmowej i lamp wytwarzanych w celu zabijania bakterii. Jest użyteczny w zastosowaniach wymagających gazu o dużej masie cząsteczkowej. Analitycy chemicy wykorzystują związki ksenonowe jako środki utleniające. Instrumenty do wykrywania promieniowania często zależą od gazu ksenonowego. Zastosowania medyczne obejmują potencjał jako znieczulenie.
