Kalij je svijetli srebrni element koji je vrlo lagan metal, a samo je litij lakši i sedmi je element po zastupljenosti u zemljinoj kori. Jako je ionski, ima 24 poznata izotopa i brzo se spaja s kisikom kada je izložen zraku. Čisti kalij također ima egzotermnu reakciju u kontaktu s vodom, odvaja plinoviti vodik i pali ga zbog topline koja nastaje u procesu. Element kalij ima burne reakcije s nekoliko spojeva kao i njegov bliski srodnik natrij. Kada dođe u dodir s halogenima, bromom i sumpornom kiselinom, može eksplodirati, pa se s njime mora postupati vrlo oprezno.
Jedno od važnih kemijskih svojstava kalija je da djeluje kao elektrolit u ljudskom tijelu za provođenje struje. To ga čini važnim u takvim biološkim funkcijama kao što su kontrakcije srca i mišića. Zapravo, kalijev klorid se koristi za zaustavljanje srca tijekom operacije srca. U velikim količinama, također se koristi od 1982. kao oblik smrtonosne injekcije za zatvorenike osuđene na smrt u Sjedinjenim Državama, s tim da je Kina slijedila praksu 1997., a druge nacije kasnije.
Na odgovarajuću količinu kalija u tijelu utječu razine natrija i magnezija, a ako su te razine više, ponekad je potrebno više kalija kako bi se uravnotežile. Budući da koncentracija kalija može biti vrlo važna, u medicini su ustanovljena medicinska stanja koja definiraju niske razine, nazvane hipokalijemija, i visoke razine, nazvane hiperkalijemija. Većina ljudi svojom prehranom dobiva dovoljno kalija za zdravlje, jer se nalazi u svom crvenom mesu i velikom broju voća i povrća.
Od 2006. godine više od 95% kalija proizvedenog u svijetu koristilo se kao poljoprivredno gnojivo, a najveći dio toga bio je u obliku kalijevog klorida. Svojstva kalija čine ga važnim nutrijentom u biljkama iu drugim ioniziranim oblicima, kao što su kalijev sulfat i kalijev nitrat. Kalijev nitrat se također koristi kao ključni sastojak baruta i za jačanje stakla. Kanada i Rusija zajedno proizvode oko polovicu svjetske zalihe kalija svake godine, a procjenjuje se da Kanada ima 59.8% svjetskih rezervi tog metala, a Rusija ima 13.6%.
Jedno od jedinstvenih fizičkih svojstava kalija je njegova sposobnost da djeluje kao super oksid. Zbog toga se KO2 koristio na ruskim Vostok, Soyuz i drugim letjelicama kao spoj za stvaranje kisika. Svojstva kalijevog hidroksida čine ga jakim osnovnim materijalom koji se koristi u mnogim laboratorijskim pokusima za neutralizaciju različitih kiselina. Raznolika svojstva kalija u kombinaciji s drugim elementima čine ga raznolikom kemikalijom za sve, od proizvodnje tinte do vađenja zlata i pečenja kruha.