碳酸氫銨的化學性質不很穩定。碳酸氫銨受熱易分解，生成氨氣(NH3)、水(H2O)、二氧化碳(CO2)。化學方程式為：NH4HCO3==加熱==NH3↑+H2O+CO2↑ 其中氨氣有特殊的氨臭味，所以在長期堆放碳酸氫銨化肥的地方會有刺激性氣味。
因為碳酸氫銨是一種碳酸鹽，所以一定不能和酸一起放置，因為酸會和碳酸氫銨反應生成二氧化碳，使碳酸氫銨變質。但是也有農村利用碳酸氫銨能和酸反應這一性質，將碳酸氫銨放在蔬菜大棚內，將大棚密封，並將碳酸氫銨置於高處，加入稀鹽酸。這時，碳酸氫銨會和鹽酸反應，生成氯化銨(NH4Cl)、水(H2O)和二氧化碳(CO2)。二氧化碳可促進植物光合作用，增加蔬菜產量，而生成的氯化銨也可再次作為肥料使用。
碳酸氫銨的化學式中有銨根離子(NH4+，即帶1單位正電荷)，是一種銨鹽，而銨鹽不可以和鹼供放一處，所以碳酸氫銨切忌和NaOH(俗名火鹼、燒鹼、苛性鈉，化學名氫氧化鈉)或Ca(OH)2 (俗名熟石灰，化學名氫氧化鈣)放在一起。因為銨鹽和鹼共熱會生成氨氣使化肥失效。
碳銨在水中呈鹼性反應。易揮發，有強烈的刺激性臭味。10～20℃時，不易分解，30℃時開始大量分解。我國多數地區主要作物的施肥季節在5～10月，其間平均溫度在20C以上，恰值碳銨開始較多分解的轉折點，施用時必須採取各種防揮發措施。
