Strukturformlen for den funktionelle fosforsyregruppe i sur opløsning. I alkalisk opløsning frigiver denne funktionelle gruppe to hydrogenatomer, og det ioniserede fosfat har en formel ladning på -2. Fosfation-ionen er en polyatomisk ion, der består af et phosphoratom omgivet af fire oxygenatomer, der danner et regulært tetraeder. Fosfation-ionen har en formel ladning på -3 og er den konjugerede base af hydrogenphosphation-ionen; hydrogenphosphationet er den konjugerede base af dihydrogenphosphationet; og dihydrogenphosphation-ionen er den konjugerede base af phosphorsyre. Det er et hypervalent molekyle (phosphoratomet har 10 elektroner i sin valensskal). Fosfat er også en organophosphorforbindelse med den kemiske formel OP(OR).
Med undtagelse af nogle alkalimetaller er de fleste fosfater uopløselige i vand under standardbetingelser.
I fortyndede vandige opløsninger findes fosfat i fire former. I et stærkt alkalisk miljø er phosphation-ionen mere rigelig; i et svagt alkalisk miljø er hydrogenphosphation mere rigeligt. I et svagt surt miljø er dihydrogenphosphationer mere almindelige; i et stærkt surt miljø er vand-opløselig phosphorsyre hovedformen.