Oxid volfrámový (WO3) je citrónovožltý prášok za tepla prechádzajúci do oranžova. Jeho teplota topenia je 1473 °C. Je to najstabilnejší oxid volfrámu. Silným žíhaním sa stáva zreteľne kryštalickým. Vo vode je oxid volfrámový nerozpustný. V alkalických lúhoch sa rozpúšťa za vzniku volfrámanov. Oxid volfrámový vykazuje fotoaktívne vlastnosti.