碳酰肼外表為白色細短柱狀晶體；熔融時分解掉，極易溶于水，水溶液顯堿性；難溶解于乙醇，不溶解于醇、醚、氯仿和苯；溶解吸熱，不吸濕，具有很強的還原性。

碳酰肼在工業中有比較廣泛性的應用范圍。在水處理技術行業領域可以用于鍋爐水的除氧劑，是當前上用于鍋爐水除氧的材質；碳酰肼還可以用于火箭推進劑的成分；在紡織工業中，還可以用于彈性纖維的交聯劑，甲醛的捕獲劑，胡蘿卜素等色素的抗氧劑。碳酰肼做為化工原材料和化工中間體，廣泛運用于醫藥、除草劑、綠植生長調節劑、染色劑等領域。