硝酸铵的性质不稳定，受热易分解，而且分解反应比较复杂，温度不同产物也不同。

例如： 110 ℃时按下式分解： NH4NO3＝HNO3＋NH3↑ （无氧化还原反应） 在185 ℃～200 ℃，分解反应如下： NH4NO3＝N2O↑＋2H2O 氧化产物与还原产物物质的量之比为1：1（N分别由+5，-3价变为+1价） 若加热到300℃左右时： 5NH4NO3=2HNO3＋4N2↑＋9H2O 氧化产物与还原产物物质的量之比为3：5（N分别由+5，-3价变为0价） 若突然加热到高温，或受猛烈撞击，会发生爆炸性分解： 2NH4NO3＝2N2↑＋O2↑＋4H2O 氧化产物与还原产物物质的量之比为1：2（N分别由+5，-3价变为0价，O由-2价变为0价）。