Este stabil la temperatura și presiunea camerei, dar evită contactul cu oxizii și acizii puternici. Cu toate acestea, este instabil termic, descompunându-se la 60 de grade în formă solidă și 70 de grade în soluție apoasă.
Solubilitatea în apă este de 14% la 10 grade, 17,4% la 20 de grade și 21,3% la 30 de grade. Soluția sa apoasă este alcalină, cu un pH de 7,8 pentru o soluție de 0,1 mol·L⁻¹ la 25 de grade. Bicarbonatul de amoniu este instabil din punct de vedere chimic și se descompune ușor la încălzire. Când este încălzit la aproximativ 60 de grade, se descompune în fum alb compus din 21,5% NH₃, 55,7% CO2 și 22,8% H2O. Se poate descompune prin apă fierbinte, o reacție endotermă. În prezența umidității la presiune normală, începe să se descompună lent peste 36 de grade, producând amoniac, dioxid de carbon și apă.
