A massa molecular relativa é 140,28. Parece cinza, branco ou branco acinzentado. Este composto é um material refratário de alta temperatura, sem ponto de fusão e forte resistência à fluência de alta temperatura. O ponto de amolecimento da carga do nitreto de silício de reação (SI3N4) sem ligantes está acima de 1800 graus. Pertence ao sistema de cristal hexagonal, e os cristais são hexagonais. A densidade do Si3N4-Si3N4 da reação varia de 1,8 a 2,7 g/cm³, enquanto a de Si3N4 pressionada a quente varia de 3,12 a 3,22 g/cm³. Sua dureza Mohs é de 9 a 9,5, a dureza Vickers é de aproximadamente 2200 e a microheridade é de 32.630 MPa. O ponto de fusão é extremamente alto, excedendo 2000 graus.
A capacidade de calor específica é 0. 71 j/(g · k), e o calor da formação é -751. 57 kj/mol. Sua condutividade térmica varia de 2 a 155 W/ (M · K), e o coeficiente de expansão linear é de 2,8–3,2 × 10⁻⁶/ grau (20–1000 graus). É insolúvel em água, mas se dissolve no ácido hidrofluórico. Começa a oxidar no ar a temperaturas entre 1300 graus e 1400 graus. A resistividade é de 1,4 × 10⁵ Ω · m a 20 graus e 4 × 10⁸ Ω · m a 500 graus. O módulo elástico está entre 28.420 e 46.060 MPa, e a resistência à compressão é de 490 MPa (para material vertical de reação). A 1285 graus, reage com nitreto de dicalcium (ca₂n₂) para formar nitreto de silício de cálcio e, a 600 graus, reduz os metais de transição, liberando óxidos de nitrogênio. Sua força de flexão é de 147 MPa. O nitreto de silício pode ser produzido por aquecimento de pó de silício em nitrogênio ou reagindo halogenetos de silício com amônia. A resistividade está entre 10 ⁵ e 10 pés ω · cm. O nitreto de silício pode ser usado como matéria-prima para cerâmica de alta temperatura.
