질산칼륨은 녹는점이 333℃이고, 비중이 2.11, 굴절률이 1.5038인 사방정계결정이다.

질산칼륨은 짠 맛과 청량미가 느껴지며 냄새가 없는 물질로서 소시지, 햄, 그 밖의 식육가공품에 식품첨가물로 많이 쓰여 육류의 색을 보존하는 역할을 하며 식물에 질소를 공급하여 생장을 돕는 비료로 사용하기도 한다. 또 산소를 많이 포함하고 있어 황, 유기물 등과 혼합하면 폭발을 일으키기 때문에 화약의 재료로도 쓰인다.

물에 대한 용해도가 높으며 특히 온도가 올라갈수록 용해도가 급격하게 증가한다. 따라서 질산칼륨용액의 온도를 조절하면 많은 양의 질산칼륨을 석출할 수 있다.

염화칼륨과 질산나트륨을 반응시키면 질산칼륨을 얻을 수 있으며 탄산칼륨이나 수산화칼륨을 질산에 녹여 만들기도 한다.