HCO3-是一种带负电微粒，叫做碳酸氢根，典型的含有碳酸氢根的物质有碳酸氢钠和碳酸氢钙。碳酸氢根是碳酸的共轭碱，也是碳酸根离子的共轭酸。碳酸氢根(HCO3-)的原子排布为平面结构，碳位于中心，与三个氧原子键连(一个C=O，一个C-OH，一个C-O-)。

H2CO3(碳酸)=HCO3-(碳酸氢根) + H+(氢离子)，其中碳酸氢根HCO3-的化合价计算方法为：(+4)x1【碳】+(-2)x3【氧】+(+1)x1【氢】= -1。

水溶液中存在下列平衡，碳酸氢根既可发生电离生成碳酸根离子(CO32-)和氢离子(H+)，也会水解生成氢氧根离子(OH-)和碳酸(H2CO3)，由于碳酸氢根的水解(产生OH-)程度大于电离(产生H+)程度，因此其水溶液呈弱碱性。

碳酸根和碳酸氢根这两种都是离子，而且是弱酸根离子，都容易存在于碱性条件下，碳酸根酸性弱于碳酸氢根，因此更容易水解，所以碳酸根水溶液的碱性强于碳酸氢根的水溶液。

碳酸根离子的水解程度较大，碳酸氢根结合的盐大部分是可溶性盐，而碳酸根离子结合的盐很多是不可溶的，碳酸氢根可以和氢氧根结合生成碳酸根和水。