Den er stabil ved stuetemperatur og tryk, men undgår kontakt med oxider og stærke syrer. Det er dog termisk ustabilt og nedbrydes ved 60 grader i fast form og 70 grader i vandig opløsning.
Opløseligheden i vand er 14 % ved 10 grader, 17,4 % ved 20 grader og 21,3 % ved 30 grader. Dens vandige opløsning er alkalisk med en pH på 7,8 for en 0,1 mol·L⁻1 opløsning ved 25 grader. Ammoniumbicarbonat er kemisk ustabilt og nedbrydes let ved opvarmning. Når den opvarmes til ca. 60 grader, nedbrydes den til hvid røg bestående af 21,5% NH3, 55,7% CO2 og 22,8% H2O. Det kan nedbrydes af varmt vand, en endoterm reaktion. I nærvær af fugt ved normalt tryk begynder det langsomt at nedbrydes over 36 grader, hvilket producerer ammoniak, kuldioxid og vand.
