尿素又名脲或碳酰胺，為人和哺乳動物體內蛋白質代謝的一種最終產物，也是動物體排出的一種主要的有機氮化物。純品為白色顆粒狀或針狀、棱柱狀結晶，混有鐵等重金屬則呈淡紅或黃色。無味無臭，易溶于水、乙醇和苯，難溶于乙醚和氯仿。20℃時100千克水能溶解105千克尿素，溶解時吸熱。水溶液呈中性反應。純品含氮量為46.65%，農用尿素為42%～46%，含少量縮二脲，一般低于2%，通常對作物生長無害;尿素的比重和容重均較小，每立方米肥料重0.65噸。

尿素在溫度20℃以下和相對濕度低于70%時，不但不吸濕，尚會使水分蒸發(fā)而降低其含水量;當溫度超過20℃，相對濕度高于80%時，則開始吸濕，嚴重時便呈糊狀，空氣再轉干燥時便重新結塊，其程度僅次于硝酸銨。尿素水溶液在80℃時，會發(fā)生水解和分解反應，分別形成氨基甲酸銨及氨氣、二氧化碳，在酸和堿性條件下，尿素遇熱時，分解加快。

尿素易與直鏈狀碳水化合物結合成晶體狀附加化合物;與多種無機化合物分別形成Ca(NO3)2·4CO(NH2)2、NH4Cl·CO(NH2)2、CaSO4 · 4CO(NH2)2、MgSO4 · 4CO (NH2)2 · 3H2O、Mg (NO3) ·4CO(NH2)2·2H2O等多種復鹽;易與磷酸一鈣生成磷酸尿素、磷酸二鈣和水，即Ca(H2PO4)2·H2O+CO(NH2)2→H3PO4·CO(NH2)2+CaHPO4+H2O;與硝酸作用易生成兩者結合松弛的硝酸尿素，CO(NH2)2+HNO3→CO(NH2)2·HNO3;能與甲醛結合生成脲甲醛類化合物(尿酸縮膠)，其中甲醛比例高者為尿素樹脂，比例低者即為緩釋(效)性尿素。