三聚氰胺分子式为C3N3(NHz)3，又名氰尿酰胺，俗称蜜胺，是一种有机化工中间体，日常主要用途是与醛缩合，生成三聚氰胺一甲醛树脂， 用于涂料、层压板、模塑料、粘合剂、纺织和造纸等，此外还可用于皮革鞣制、阻燃化学品以及脱漆剂等。

    不法分子在奶粉中添加三聚氰胺的前提之一是，三聚氰胺物理性状为“白色单斜晶体、无味”，这与蛋白粉相仿。前提之二，此物质易于购买，也易于生产，成本很低。符合这两个前提的化学物质较多，而三聚氰胺含氮量高才是最根本原因。

    因直接测定蛋白质的技术比较复杂，现有的国内外蛋白质检测标准大都主要采用凯氏定氮法和杜马斯（Dumas）燃烧法。这两种方法的基本原理相同，都是通过测定食品中的"氮"元素的含量，然后根据氮元素与蛋白质换算系数计算蛋白质的含量。分析过程中，所有含氮物质均被氧化或还原，最后都被统计为蛋白质含量。我国现行标准GB/T5009.5-2003《食品中蛋白质的测定》就是采用的上述两种方法。当被测样本中不含有非蛋白含氮物质时，上述两种方法能够准确地测定出样本中的蛋白质含量。

    蛋白质主要由氨基酸组成，其含氮量一般不超过30％，而三聚氰胺的分子式显示，其含氮量为66％左右。由于“凯氏定氮法”只能测出含氮量，并不能区别食品中有无添加违规化学物质，所以，加了三聚氰胺的食品理论上可以测出较高的“蛋白质含量”。

三聚氰胺并非惟一的替代添加物，很多厂商用三聚氰胺拉高食品中蛋白质含量后，再加入低价的淀粉等，降低蛋白质含量。以上两种操作，从经济上讲都有较大套利空间。出于相同的原理，只要含氮量大于普通植物蛋白质的化学物质，且性状和价格具备条件，在理论上都存在被不法厂商利用的可能性。

    《精细有机化工原料及中间体手册》显示，三聚氰胺“本品低毒，无刺激性⋯⋯高温下可能分解产生氰化物(有较大毒性)，故应避免高温”。

由国际化学品安全规划署和欧洲联盟委员会合编的《国际化学品安全手册》(第三卷)，对三聚氰胺则有如下描述：“长期或反复接触作用：该物质可能对肾发生作用”。