工業制氨的化學方程式：N?(g)+3H?(g)=2NH?(g)（可逆反應）。
制氨絕大部分是在高壓、高溫和催化劑存在下由氮氣和氫氣合成制得。氮氣主要來源於空氣；氫氣主要來源於含氫和壹氧化碳的合成氣（純氫也來源於水的電解）。由氮氣和氫氣組成的混合氣即為合成氨原料氣。
合成氨的發現過程：
德國化學家哈伯（F.Haber，1868-1934）從1902年開始研究由氮氣和氫氣直接合成氨。於1908年申請專利，即“循環法”。
反應過程中為解決氫氣和氮氣合成轉化率低的問題，將氨產品從合成反應後的氣體中分離出來，未反應氣和新鮮氫氮氣混合重新參與合成反應。
合成氨反應的機理，首先是氮分子在鐵催化劑表面上進行化學吸附，使氮原子間的化學鍵減弱。接著是化學吸附的氫原子不斷地跟表面上的氮分子作用，在催化劑表面上逐步生成—NH、—NH?和NH?，最後氨分子在表面上脫吸而生成氣態的氨。
以上內容參考百度百科——氨氣