La symétrie de l'ammoniac peut être comprise en termes d'orbitales moléculaires de la molécule. L’atome d’azote possède cinq électrons de valence et ces électrons occupent trois orbitales hybrides sp3. Les trois orbitales hybrides sp3 sont disposées sous une forme tétraédrique et les trois atomes d'hydrogène sont liés à l'atome d'azote via ces orbitales.
Le quatrième électron de valence de l’atome d’azote occupe une orbitale p. Cette orbitale p est perpendiculaire au plan des trois orbitales hybrides sp3 et elle est responsable de la paire d’électrons libres sur l’atome d’azote.
La symétrie de l'ammoniac peut également être comprise en termes de groupe ponctuel moléculaire. Le groupe ponctuel de l’ammoniac est C3v, ce qui signifie que la molécule a un triple axe de rotation, trois plans miroir verticaux et un plan miroir horizontal.
La symétrie de l'ammoniac a un certain nombre de conséquences importantes. Par exemple, la symétrie de la molécule signifie que les trois atomes d’hydrogène sont tous équivalents et qu’ils ont tous la même longueur de liaison et le même angle de liaison. La symétrie de la molécule signifie également que la molécule a un moment dipolaire, qui est une mesure de la polarité de la molécule.
