La massa molecolare relativa è 140,28. Sembra grigio, bianco o grigiastro-bianco. Questo composto è un materiale refrattario ad alta temperatura senza punto di fusione e una forte resistenza al creep ad alta temperatura. Il punto di ammorbidimento del carico del nitruro di silicio sinistro di reazione (SI3N4) senza leganti è superiore a 1800 gradi. Appartiene al sistema di cristalli esagonali e i cristalli sono esagonali. La densità di SI3N4 sinterita dalla reazione varia da 1,8 a 2,7 g/cm³, mentre quella di SI3N4 pressata a caldo varia da 3,12 a 3,22 g/cm³. La sua durezza MOHS è 9-9,5, la durezza Vickers è di circa 2200 e la microdurezza è di 32.630 MPa. Il punto di fusione è estremamente elevato, superiore a 2000 gradi.
La capacità di calore specifica è 0. 71 j/(g · k) e il calore della formazione è -751. 57 kj/mol. La sua conducibilità termica varia da 2 a 155 W/ (m · k) e il coefficiente di espansione lineare è di 2,8–3,2 × 10⁻⁶/ gradi (20–1000 gradi). È insolubile in acqua ma si dissolve in acido idrofluorico. Comincia a ossidare nell'aria a temperature tra 1300 gradi e 1400 gradi. La resistività è 1,4 × 10⁵ Ω · m a 20 gradi e 4 × 10⁸ ω · m a 500 gradi. Il modulo elastico è compreso tra 28.420 e 46.060 MPa e la resistenza a compressione è di 490 MPa (per materiale da parte di reazione). A 1285 gradi, reagisce con nitruro di dicalcium (ca₂n₂) per formare nitruro di silicio di calcio e a 600 gradi riduce i metalli di transizione, rilasciando ossidi di azoto. La sua forza di piegatura è di 147 MPa. Il nitruro di silicio può essere prodotto riscaldando la polvere di silicio in azoto o reagendo a alogenuri di silicio con ammoniaca. La resistività è compresa tra 10¹⁵ e 10¹⁶ ω · cm. Il nitruro di silicio può essere usato come materia prima per ceramiche ad alta temperatura.
