Das silbergraue Metall ist sehr weich dehnbar und schmiedbar.
In trockener Luft ist Thulium recht in feuchter Luft läuft es grau an. höheren Temperaturen verbrennt es zum Sesquioxid Tm 2 O 3 . Mit Wasser reagiert es unter Wasserstoffentwicklung Hydroxid. In Mineralsäuren löst es sich unter Bildung Wasserstoff auf.
In seinen Verbindungen liegt es in Oxidationsstufe +3 vor die Er 3+ -Kationen bilden in Wasser gelb-grüne Lösungen.
Thulium ist sehr selten neben einer Verwendung in Fernsehgeräten (zur Aktivierung der Leuchtstoffe auf der Bildschirmfläche ) gibt es wenige kommerzielle Anwendung:
In Nuklearreaktoren ausgelagertes 169 Tm dient als Röntgenstrahlungsquelle (Gammastrahler in der
Thulium (nach Thule dem mythischen Namen für Skandinavien) wurde von dem schwedischen Chemiker Per Teodor Cleve mit Holmium in Erbia (Erbiumoxid) entdeckt (siehe Geschichte Holmium ).