Он стабилен при комнатной температуре и давлении, но избегает контакта с оксидами и сильными кислотами. Однако он термически нестабилен, разлагается при 60 градусах в твердой форме и при 70 градусах в водном растворе.
Растворимость в воде составляет 14% при 10 градусах, 17,4% при 20 градусах и 21,3% при 30 градусах. Его водный раствор является щелочным, с pH 7,8 для раствора 0,1 моль·л⁻¹ при 25 градусах. Бикарбонат аммония химически нестабилен и легко разлагается при нагревании. При нагревании примерно до 60 градусов он разлагается на белый дым, состоящий из 21,5% NH₃, 55,7% CO₂ и 22,8% H₂O. Его можно разложить горячей водой, эндотермическая реакция. В присутствии влаги при нормальном давлении он начинает медленно разлагаться при температуре выше 36 градусов с образованием аммиака, углекислого газа и воды.
