化學(xué)分解方式熱分解：聚丙烯酰胺在高溫下會(huì)發(fā)生熱分解。一般在 210 - 220℃左右，分子鏈中的酰胺鍵（-CONH?）開始斷裂。這是因?yàn)楦邷靥峁┝俗銐虻哪芰?，使化學(xué)鍵的振動(dòng)加劇，當(dāng)能量超過酰胺鍵的鍵能時(shí)，鍵就會(huì)斷裂。在熱分解過程中，會(huì)產(chǎn)生氨氣（NH?），這是由于酰胺鍵斷裂后，氮原子以氨氣的形式釋放出來。同時(shí)，還會(huì)生成一些含有碳、氫、氧元素的小分子化合物，如烯烴、一氧化碳、二氧化碳等，具體的分解產(chǎn)物還受加熱速率和環(huán)境氣氛（如是否有氧氣等）的影響。

氧化分解：聚丙烯酰胺在強(qiáng)氧化劑作用下會(huì)發(fā)生氧化分解。例如，當(dāng)遇到過氧化氫（H?O?）、高錳酸鉀（KMnO?）等強(qiáng)氧化劑時(shí)，分子鏈上的官能團(tuán)和主鏈都會(huì)受到氧化攻擊。酰胺基會(huì)被氧化成其他含氮氧化物基團(tuán)，分子鏈也會(huì)在氧化過程中斷裂，使聚丙烯酰胺的分子量降低。這種分解方式在環(huán)境修復(fù)或某些化學(xué)合成過程中會(huì)出現(xiàn)，例如在含有高濃度氧化劑的廢水處理中，聚丙烯酰胺作為助劑會(huì)因?yàn)檠趸纸狻?/p>

酸堿催化分解：在酸性或堿性條件下，聚丙烯酰胺的分解速度會(huì)加快。在酸性環(huán)境中，氫離子（H?）可以與酰胺鍵結(jié)合，促進(jìn)酰胺鍵的水解。反應(yīng)式為：-CONH? + H? → -COOH + NH?↑。在堿性環(huán)境中，氫氧根離子（OH?）會(huì)攻擊酰胺鍵，使聚丙烯酰胺分解為羧酸鹽和氨。這種酸堿催化分解在化工生產(chǎn)過程中如果 pH 值控制不當(dāng)就發(fā)生，也可以利用這一性質(zhì)在一些特定的化學(xué)處理中對(duì)聚丙烯酰胺進(jìn)行分解回收或去除。

微生物分解一些微生物可以分解聚丙烯酰胺。例如，某些細(xì)菌和真菌能夠利用聚丙烯酰胺作為碳源和氮源。這些微生物會(huì)分泌特定的酶，如酰胺酶，來分解聚丙烯酰胺分子鏈上的酰胺鍵。微生物分解聚丙烯酰胺的過程相對(duì)比較緩慢，而且不同的微生物菌株對(duì)聚丙烯酰胺的分解能力差異較大。在土壤環(huán)境或一些生物處理的污水環(huán)境中，如果存在這些能夠分解聚丙烯酰胺的微生物，它們會(huì)逐漸將聚丙烯酰胺分解為小分子的有機(jī)化合物和氨，這些分解產(chǎn)物會(huì)被微生物進(jìn)一步代謝利用或者釋放到環(huán)境中。

光分解聚丙烯酰胺在紫外線（UV）等高能光照射下也會(huì)發(fā)生分解。紫外線能夠提供足夠的能量，使聚丙烯酰胺分子鏈上的化學(xué)鍵斷裂。特別是分子鏈中的雙鍵（如果存在）或者共軛體系更容易吸收紫外線能量，引發(fā)光化學(xué)反應(yīng)，導(dǎo)致分子鏈的降解。不過，單純的光分解效率相對(duì)較低，需要較長(zhǎng)時(shí)間的光照或者與其他因素（如氧氣、催化劑等）共同作用，才能使聚丙烯酰胺有明顯的分解。在戶外環(huán)境中，如在陽光下暴曬的聚丙烯酰胺產(chǎn)品會(huì)因?yàn)楣夥纸舛饾u失去其性能。