Čistý dusičnan amonný je bezbarvý průhledný krystal bez zápachu nebo malý bílý krystal částic, který reaguje s zásadami a vytváří amoniakový plyn a absorbuje teplo. Deliquescence, snadno se aglomeruje. Je snadno rozpustný ve vodě a absorbuje teplo. Je také rozpustný v acetonu a amoniaku, mírně rozpustný v ethanolu a nerozpustný v éteru.
Tepelný rozklad
Teplota rozkladu dusičnanu amonného je odlišná a produkty rozkladu se také liší.
Při teplotě 110°C: NH4NO3→NH3+HNO3
Při teplotě 185~200°C: NH4NO3→N2O+2H2O
Když je teplota vyšší než 230°C, je slabé světlo současně: 2NH4NO3→2N2+O2+4H2O
Nad 400 °C se prudce rozkládá a exploduje: 4NH4NO3→3N2+2NO2+8H2O
Čistý dusičnan amonný je stabilní při pokojové teplotě a není citlivý na náraz, kolizi nebo tření. Exploduje však při vysoké teplotě, vysokém tlaku a přítomnosti oxidovatelných látek (redukčních činidel) a elektrických jislí. Dusičnan amonný nemůže vybuchnout, pokud je obsah vody vyšší než 3%, ale stále se rozloží při určité teplotě. Během přepravy a používání musí být přísně dodržovány bezpečnostní předpisy.