碳酰肼為白色結晶粉末狀，由含水乙醇中結晶制備而成。熔點153°C,并且在溶解的時候開始分解。極易溶于水，1%水溶液的pH為7.4。基本不溶于醇、醚、氯仿和苯。與鹽酸、硫酸、草酸、磷酸和硝酸反應均生成鹽。生成的氯化物均極易溶于水,勝成的硫酸鹽和草酸鹽卻只微溶于水,磷酸鹽和硝酸鹽則不能析出結晶。

在有亞硝酸存在時，碳酰肼會轉化成具有較高的爆炸性的化合物羰基疊氮化合物。碳酰肼的水溶液與酸或堿共熱時會逐漸分解。用途碳酰肼在水處理領域可用作鍋爐水的除氧劑，還用作金屬表面的鈍化劑，以降低金屬的腐蝕速率。碳酰肼可與水中溶解氧反應生成二氧化碳、氮氣和水。

使用時,可直接將粉狀碳酰肼放入水中，也可使用其水溶液。可單獨使用，也可與氧化還原催化劑如氫醌或其他醌類,以及鈷的配合物復配使用。碳酰肼適用的溫度范圍為87..8一176.7°C,亦卻在水的汽化溫度以下使用。