阿斯巴甜水溶液在一定的溫度和酸性pH條件下,其酯鍵能被水解生成天冬氨酰苯丙氨酸和甲醇。在中性、堿性（pH>7）或受熱條件下,或經環化作用消去甲醇形成環天冬氨酰苯丙氨酸。最終,天冬氨酰苯丙氨酸還會繼續水解生成2個單獨的氨基酸-天冬氨酸和苯丙氨酸。
阿斯巴甜半衰期可達300d,在pH為3~5的環境中最為穩定；當pH為7時,半衰期僅有幾天。阿斯巴甜的甜味特性與蔗糖有所不同,比蔗糖的甜味更為持久,且食用后不會有苦后味或金屬異味,而且阿斯巴甜在人體內可迅速代謝分解為天冬氨酸、苯丙氨酸和甲醇。
