Kluczowa różnica między wolnym amoniakiem a amoniakiem całkowitym polega na tym, że termin wolny amoniak odnosi się do cząsteczek gazowego NH 3, podczas gdy termin całkowity amoniak odnosi się do sumy cząsteczek NH 3 i jonów amonowych.
Amoniak to toksyczna, gazowa substancja o wzorze chemicznym NH 3. W układach biologicznych amoniak może występować w dwóch typach jako zjonizowana i niezjonizowana. Postać zjonizowaną to jon amonowy o wzorze chemicznym NH 4 +.