Hovedforskjellen mellom kvartært ammonium og ammoniakk er at kvartært ammoniakkmolekyl har et sentralt nitrogenatom bundet til fire alkylgrupper, mens ammoniakkmolekyl inneholder ett nitrogensenter bundet til tre hydrogenatomer.
Kvartær ammonium er et kation som er avledet fra et normalt ammoniakkmolekyl. Her er de tre hydrogenatomene i ammoniakkmolekylet substituert med lignende eller forskjellige alkylgrupper, og det er en ekstra alkylgruppe bundet til nitrogenatomet via det eneste elektronparet.