十二烯基丁二酸在水中的溶解性较差，属于难溶于水的有机化合物，这与其分子结构的特性密切相关：

- 分子中虽含有两个亲水的羧基（-COOH），理论上可与水分子形成氢键，具备一定的亲水能力；
- 但同时存在一条较长的疏水十二烯基链（含12个碳原子的烯烃链），其疏水作用远强于羧基的亲水作用，导致整体分子更易溶于有机溶剂（如乙醇、乙醚、石油醚等），而在水中的溶解度很低（通常远低于1g/100mL水）。

不过，在特定条件下其溶解性可得到改善：
- 若向水中加入碱（如氢氧化钠），羧基会发生中和反应生成羧酸盐，极性显著增强，此时十二烯基丁二酸盐的水溶性会明显提升，可形成均一的水溶液。
- 在表面活性剂存在的情况下，通过乳化作用也能使十二烯基丁二酸分散在水中形成乳浊液，但这并非真正的溶解。

这种溶解性特点使其在应用中常需借助溶剂或助剂调配，例如在金属加工液、水处理剂等产品中，需与其他表面活性剂复配以增强其分散性。