希土類金属の光沢は銀と鉄の間にあります。 不純物含有量はその特性に大きな影響を与えるため、文献で報告されている物理的特性には大きな違いがあることがよくあります。 ランタンは6Kの超伝導体です。 ほとんどの希土類金属は常磁性を示し、ガドリニウムは 0 度で鉄よりも強い強磁性を示します。 テルビウム、ジスプロシウム、ホルミウム、エルビウムなども低温では強磁性を示します。 ランタンとセリウムの低い融点、およびサマリウム、ユウロピウム、イッテルビウムの高い蒸気圧は、希土類金属の物理的特性に大きな違いを示します。 サマリウム、ユーロピウム、ガドリニウムの熱中性子吸収断面積は、原子炉の制御材料として広く使用されているカドミウムやホウ素の熱中性子吸収断面積よりも大きい。 レアアース金属には可塑性があり、サマリウムとイッテルビウムが最も優れています。 イットリウムを除くと、イットリウム系レアアースはセリウム系レアアースよりも硬度が高い。
希土類金属は強い化学活性を持っています。 酸素と相互作用すると、安定性の高いR2O3型酸化物（Rは希土類金属を表す）を生成します。 セリウム、プラセオジム、テルビウムも CeO2、Pr6O11、PrO2、Tb4O7、TbO2 タイプの酸化物を生成します。 それらの標準生成熱と負の標準自由エンタルピーは、酸化カルシウム、酸化アルミニウム、酸化マグネシウムの値よりも大きくなります。 希土類金属酸化物の融点は 2000 度以上です。 ユウロピウムは原子半径が最も大きく、最も活性な性質を持っています。 室温で空気にさらされると、すぐに金属光沢を失い、すぐに酸化して粉末になります。 ランタン、セリウム、プラセオジム、ネオジムも酸化しやすく、表面に酸化膜が形成されます。 金属イットリウム、ガドリニウム、ルテチウムは耐食性に優れ、金属光沢を長期間維持できます。 希土類金属はさまざまな速度で水と反応します。 ユウロピウムは冷水と激しく反応して水素を放出します。 セリウム系希土類金属は室温では水とゆっくりと反応し、温度が上昇すると反応が加速します。 イットリウム族の希土類金属は比較的安定です。 希土類金属は高温でハロゲンと反応して、+2、+3、および +4 価数のハロゲン化物を形成します。 無水ハロゲン化物は吸水性が強く、容易に加水分解してROX（Xはハロゲンを表す）タイプのハロゲン化物を生成します。 希土類金属は、ホウ素、炭素、硫黄、リン、水素、窒素と反応して、対応する化合物を形成することもあります。 ランタンニッケル合金（LaNi5）などの希土類金属合金は、多量の水素を吸蔵する能力があり、優れた水素貯蔵材料です。