El benzoato de amonio es increíblemente soluble en agua. Su solubilidad aumenta con la temperatura; a 20°C, se pueden disolver 53 gramos de benzoato de amonio en cien gramos de agua. Las temperaturas más altas pueden aumentar este valor aún más. Esta propiedad del benzoato de amonio lo hace útil en la conservación de alimentos donde puede disolverse en el producto para detener el crecimiento microbiano. Su solubilidad también afecta su aplicación en baños de electroplacado, donde una disolución adecuada asegura una acción efectiva de amortiguamiento de pH.