強力な酸化剤で、そのため可燃物に接触させると可燃物が急激に酸化し危険。また、水に易溶で潮解性が強い。そのため、必ず密栓して保管しなくてはならない。 また、硝酸カルシウム四水和物 Ca ( NO 3 ) 2 ⋅ 4 H 2 O {\displaystyle {\ce {Ca(NO3)2\cdot 4H2O}}} と呼ばれる水和物がある。4水和物は100℃付近から結晶水を失い、130℃で3水和物、200℃付近で無水物になる。無水物は473℃までは安定であり、それ以上の温度で分解が始まり、600℃以上で酸化カルシウム(CaO)に分解する。なお、4水和物、3水和物は高温で溶解し、常温でも長期液体状態を保つが、冷却により結晶化し常温でも結晶状態で安定する。