Молекул анхидрида валеријане може се посматрати као формиран повезивањем две валерил групе (ЦХ3(ЦХ₂)₃ЦО-) преко атома кисеоника. Његова молекулска тежина је приближно 186,22 г/мол (израчунато као *н*-анхидрид валерије). Под стандардном температуром и притиском, анхидрид валеријане се обично појављује као безбојна или бледо жута течност. Поседује густину већу од густине воде; нерастворљив је у води, али растворљив у разним уобичајеним органским растварачима, као што је етанол. Тачка кључања му је релативно висока и склона је распадању током дестилације на атмосферском притиску.
Валеријански анхидрид је органско једињење које припада класи анхидрида карбоксилне киселине. Представља анхидридни облик валеринске киселине (молекулска формула: ЦХ₃(ЦХ₂)₃ЦООХ). Анхидриди киселина су једињења настала дехидратацијом и кондензацијом два молекула карбоксилне киселине.
