Пчелното млечице е гъста, пастообразна непрозрачна маса с млечнобял или слабо кремав цвят. Има специфичен аромат и остър кисел вкус със сладък привкус. Водните му разтвори опалесцират и съдържат незначително количество неразтворими вещества.
Алкалните разтвори на млечицето не опалесцират и са бистри. При облъчване с ултравиолетова светлина с дължина на вълната 366 разтворите флуоресцират със светлосив до син цвят в зависимост от възрастта на личинките в момента на получаването на млечицето. Флуоресценцията се дължи на птеридиновите производни.
Редица автори съобщават данни за физичните константи на пчелното млечице. Относителната плътност на млечицето е около 1,1. Електропроводността на 0,5%-овите разтвори е от 244 до 250. Освен от концентрацията на разтворете тя зависи и от температурата. Електропроводността е свързана със съдържащите се в млечицето минерални соли, органични киселини, аминокиселини, белтъци и някои други съединения.
Според Vittek (1968) при съхранение на разтворите от млечицето електропроводността се увеличава значително. Повърхностното напрежение на 1%-овите разтвори е 51—52. 10~3 N/m, докато на 0,1%-овите е средно 66,5. 10~3. Вискозността на 0,25%-овите водни разтвори е средно 10,0.10~4 Ра . s. Коефициентът на рефракция зависи пряко от водното съдържание в пчелното млечице. При температура 20° С той се изменя от 1,3997 до 1,3811.
Водните разтвори на млечицето са кисели и активната киселинност (pH) на 1%-овите разтвори е от 3,6 до 4,8. Характерно за разтворите е, че имат силно изразени буферни свойства, които се обуславят от голямото количество слаби киселини и минерални соли. При неколкократно разреждане активната киселинност се запазва постоянна.
Лиофилизираното пчелно млечице е бял или светлокремав прах, който е силно хигроскопичен и при овлажняване става лепкав. Водните му разтвори имат физични свойства, подобнй на разтворите на нативното млечице.
Многобройните изследвания върху пчелното млечице са показали, че е продукт с комплексен и богат състав, който зависи в известна степен от възрастта на личинките при вземането му от изкуствените маточници, от сезона на получаване, от физиологичното състояние на пчелите и силата на пчелното семейство, от условията на съхранение и други неизяснени фактори. Поради това се наблюдават значителни различия в данните на отделните автори. Количеството на съставките на пчелното млечице варира в доста широки граници. Установено е, че млечицето е богато с белтъци, въглехидрати, мазнини, витамини, органични киселини, аминокиселини и т. н.
При лиофилизацията на пчелното млечице не настъпват изменения в различните групи съединения, съдържащи се в нативното пчелно млечице. Тъй като водното съдържание намалява до по-малко от 5%, количеството на белтъците, захарите, мазнините и другите компоненти в лиофилизираното млечице е приблизително 3 пъти по-голямо в сравнение с нативното. Ако съдържанието на отделните вещества се изрази процентно по отношение на сухото вещество, получават се сходни данни за двата вида млечице.