Hexobarbital ist ein kurz wirkendes methyliertes Oxybarbiturat. Sein Molekulargewicht beträgt 258,25 und die Summenformel lautet C12H15N2H5. Hexobarbital schmilzt bei einer Temperatur von 146°C (Branson 2001a; Thurmon 1996a). Es ist ein weisses und sehr hygroskopisches Pulver von bitterem Geschmack, welches gut löslich in Wasser, Alkohol, Methanol und Azeton ist (Windholz 1983a); der pH der wässrigen Lösung liegt zwischen 8,5 - 10,5 (Branson 2001a; Thurmon 1996a).