纯净芒硝为结晶体棱柱状或长方形和小颗粒状，均呈无色透明体。质脆易折断，气无味苦咸。

本品含多量结晶水约占重量的56%，在温热干燥的空气中水分易蒸法损失，故应密闭保存，若露置则结晶表面风化而产生一层白色粉末（无水硫酸钠即玄明粉）。

本品溶于水或甘油（34℃时溶解度量大），不溶于醇。在温度32.4℃时即液化。在100℃时继续加热可将所含结晶水全部蒸发掉，而残留下44%无水硫酸钠（即玄明粉），再加热至886℃时又熔融而不分解。

取芒硝少许在火焰中燃烧，焰呈黄色