Το θάλλιο είναι ένα μαλακό, αργυρόλευκο μεταμεταβατικό μέταλλο που, όταν εκτίθεται στον αέρα, θαμπώνει και αποκτά γαλαζωπό γκρίζο χρώμα. Λιώνει σε σχετικά χαμηλή θερμοκρασία και είναι ιδιαίτερα τοξικό, ειδικά με τη μορφή διαλυτών ενώσεων. Παράγεται κυρίως ως παραπροϊόν κατά την επεξεργασία μεταλλευμάτων θειούχων μετάλλων και χρησιμοποιείται σε ηλεκτρονικές εφαρμογές, ανιχνευτές υπέρυθρης ακτινοβολίας και ειδικούς τύπους γυαλιού· ένα ραδιενεργό ισότοπό του χρησιμοποιείται επίσης σε ορισμένες καρδιολογικές εξετάσεις.