Kadmijs ķīmisko elementu periodiskajā tabulā tiek apzīmēts ar simbolu Cd un atrodas 5. perioda 12. grupā. Kadmija relatīvā atommasa ir 112,414, un tā atoms sastāv no 48 protoniem un 48 elektroniem (elektronu konfigurācija [Kr]4d¹⁰5s²). Kadmijs ir sudrabains un spīdīgs metāls. Tā tvaiki ir dzeltenā krāsā. Metāls ir stabils sausā gaisā. Mitrā gaisā tas reaģē ar skābekli un pārklājas ar kadmija oksīda kārtu. Ievērojamākā kadmija īpašība ir tā toksicitāte. Kadmijs uzkrājas gan vidē, gan dzīvajos organismos. Saindēšanās rodas kadmija tvaiku vai putekļu ieelpošanas rezultātā.

19. gs. sākumā Hannoveres karalistē aptiekāri izgatavoja cinka oksīdu (ZnO), karsējot dabā sastopamu cinka karbonātu (ZnCO₃). Dažreiz produkta krāsa mainījās no tīri baltas un iedzeltenu. Kad vācu ķīmiķis Frīdrihs Štromeiers (Friedrich Stromeyer) no Getingenes Universitātes (Universität Göttingen) pētīja šo problēmu, viņš izsekoja, ka krāsas maiņa notiek gadījumos, kad vielai klāt parādās nezināms piemaisījums, ko nevar identificēt. Viņš to atdalīja kā oksīdu 1817. gadā un, karsējot to ar oglekli, ieguva zili pelēka metāla paraugu, ko nosauca par kadmiju (pēc minerāla nosaukuma). Tā viņš atklāja jaunu elementu. Kadmijs karsējot izraisīja cinka karbonāta krāsas maiņu uz iedzeltenu. Nosaukums cēlies no termina “cinka oksīds” (latīņu cadmia). Cinka oksīds aptiekās ir pieejams arī mūsdienās. To pārdod kā kalamīna losjonu. Tas ir prethistamīna preparāts, lai apturētu niezi pēc saules apdegumiem vai kukaiņu kodumiem. 

Kadmija daudzums Zemes garozā ir aptuveni 0,1 līdz 0,2 daļas uz miljonu. Vienīgais minerāls, kas satur ievērojamu daudzumu kadmija, ir grīnokīts vai kadmija sulfīds (CdS). Nelielos daudzumos tas atrodams arī sfalerītā. Kadmijs sastopams dažos minerālos un rūdās, īpaši cinka rūdās, no kurām to ražo kā blakusproduktu. Gandrīz viss komerciāli ražotais kadmijs tiek iegūts kā cinka rafinēšanas blakusprodukts. 

Dabā sastopami astoņi stabilie kadmija izotopi: kadmijs-106, kadmijs-108, kadmijs-110, kadmijs-111, kadmijs-112, kadmijs-113, kadmijs-114 un kadmijs-116. Kadmijam ir zināmi arī vairāki radioizotopi. No tiem kadmijam-109 ir visgarākais pussabrukšanas periods – 462,6 dienas. Visiem pārējiem radioizotopiem pussabrukšanas periodi ir īsāki par 2,5 stundām, lielākajai daļai no tiem – īsāki par 5 minūtēm, izņemot kadmiju-115 ar pussabrukšanas periodu 53,46 stundas. Kadmiju-109 dažreiz izmanto metālu sakausējumu analīzei. Tas nodrošina veidu, kā sekot līdzi noliktavā esošajiem sakausējumiem un šķirot dažādu veidu metāllūžņus.

Kadmijs ir spīdīgs metāls ar sudraba nokrāsu. Tas ir ļoti mīksts (kadmiju var gandrīz saskrāpēt ar nagu). Interesanta kadmija īpašība ir tā ietekme uz sakausējumiem. Kombinācijā ar noteiktiem metāliem tas pazemina sakausējuma kušanas temperatūru. Viens no izplatītākajiem sakausējumiem ar zemu kušanas temperatūru ir Lipoviča metāls. Nelielais kadmija daudzums, kas pievienots smagajiem metāliem, palielina sakausējuma stiprumu. Viens procents kadmija, kas pievienots varam, palielina tā izturību un cietību, tikai nedaudz samazinot elektrisko vadītspēju. Sakausējumā ar cinku kadmijs veido lodmetālus ar labu bīdes izturību. Tas arī efektīvi absorbē termiskos neitronus. Kadmija viršanas temperatūra ir 767 ºC, tā kušanas temperatūra ir 321,069 ºC. Kadmija blīvums ir 8,69 g/cm³ (dati no “CRC Ķīmijas un fizikas rokasgrāmatas, 86. izdevuma” (CRC Handbook of Chemistry and Physics. 86th Edition) Deivida Lida (David R. Lide) redakcijā). Kadmija atoma kovalentais rādiuss ir 140 pm, savukārt tā elektronegativitātes vērtība ir 1,69. 

Kadmijs lēni reaģē ar skābekli mitrā gaisā istabas temperatūrā, veidojot kadmija oksīdu (CdO). Kadmijs nereaģē ar ūdeni. Tas reaģē ar lielāko daļu skābju. Kadmijs savienojumos parasti ir ar +2 oksidēšanās pakāpi. Daži savienojumi ar oksidēšanās pakāpi +1 ir iegūti, izšķīdinot metālu kadmiju izkausētos un divkārši lādētos kadmija (Cd²⁺) halogenīdos. Iegūtais divatomiskais kadmija jons Cd₂²⁺ (kur kadmijs ir ar oksidēšanās pakāpi +1) ir nestabils ūdenī un uzreiz sadalās par kadmija metālu un Cd²⁺ jonu. 

Kadmijs ir indīgs metāls, un ir zināms, ka tas ir kancerogēns un teratogēns, tāpēc ir jāveic darbības, lai ierobežotu tā izmantošanu. 80 % no pašlaik saražotā kadmija tiek izmantoti atkārtoti uzlādējamās un izmantojamās niķeļa-kadmija baterijās. Kad to akumulators ir zaudējis daļu vai visu jaudu, tas tiek ievietots blokā, kas tiek pievienots elektrības kontaktligzdai. Elektrība no kontaktligzdas uzlādē akumulatoru. Niķeļa-kadmija baterijas tiek pielietotas dažādās ierīcēs, tostarp kompaktdisku atskaņotājos, mobilajos tālruņos, kabatas diktofonos, rokas elektroinstrumentos, bezvadu tālruņos, klēpjdatoros, videokamerās un skeneru radio. Tomēr to ražošanu pakāpeniski pārtrauc un aizstāj ar niķeļa-metāla hidrīda akumulatoriem. Kadmijs absorbē neitronus un tāpēc tiek izmantots kodolreaktoru stieņos, lai kontrolētu atomu dalīšanos. Lielākā daļa saražotā kadmija tiek galvanizēta uz tērauda, ​​dzelzs, vara, misiņa un citiem sakausējumiem, lai aizsargātu tos no korozijas. Kadmija pārklājums ir īpaši izturīgs pret sārmu iedarbību. Līdz ar to labu aizsardzību nodrošina plāni kadmija pārklājumi, un tāpēc, neskatoties uz kadmija augsto cenu, to bieži izmanto precīzo detaļu aizsardzībai. Tā izturība pret jūras ūdeni ir arī pārāka par cinka izturību. Kadmiju joprojām izmanto, lai aizsargātu lidmašīnu un naftas platformu nozīmīgās (kritiskās) sastāvdaļas. Pēdējo trīsdesmit gadu laikā kadmija izmantošana galvanizācijai ir samazinājusies par aptuveni 70 % vides apsvērumu dēļ. Vidē izmests galvanizēts tērauds pārnes kadmiju. Mūsdienās visbiežāk tiek izmantotas alternatīvas pārklāšanas metodes.