Huvudskillnaden mellan kvartär ammonium och ammoniak är att den kvartära ammoniakmolekylen har en central kväveatom bunden till fyra alkylgrupper medan ammoniakmolekylen innehåller ett kvävecentrum bundet till tre väteatomer.
Kvaternärt ammonium är en katjon som härrör från en normal ammoniakmolekyl. Här är de tre väteatomerna i ammoniakmolekylen substituerade med liknande eller olika alkylgrupper, och det finns en extra alkylgrupp bunden till kväveatomen via dess ensamma elektronpar.