Ammoniumeisen(II)-sulfat wird hauptsächlich als Hexahydrat verwendet. Die hellgrünen Kristalle sind sehr gut in Wasser löslich und bilden eine saure Lösung. Sie kristallisieren nach dem monoklinen System. Das Salz mit den zwei verschiedenen Kationen Fe²⁺ und NH₄⁺ gehört zu den Doppelsalzen. Beim Lösen im Wasser entsteht ein Eisen-Wasser-Komplex [Fe(H₂O)₆]²⁺, der besonders stabil ist. Das zentrale Fe²⁺-Ion ist im Komplex von sechs Wasser-Molekülen als Liganden umgeben. Der unter dem Namen Mohrsches Salz bekannte Stoff ist nach dem deutschen Chemiker Karl Friedrich Mohr (1806–1879) benannt.

Nach dem Mischen zweier heißgesättigter Lösungen von Eisen(II)-sulfat und Ammoniumsulfat mit wenig Schwefelsäure kristallisiert nach dem Abkühlen das Mohrsche Salz aus.  

Mohrsches Salz wird im Chemieunterricht für Kristallisationsversuche verwendet. Die Synthese des Salzes mit Ausbeuteberechnung ist ein klassischer Versuch im Chemiestudium. Das Salz wird auch in der analytischen Chemie zum Einstellen von Kaliumpermanganat-Lösungen zur Maßanalyse benötigt. Im Gegensatz zum Eisen(II)-sulfat ist das Doppelsalz in wässriger Lösung wesentlich stabiler. Gewöhnliche Eisen(II)-salze oxidieren in wässriger Lösung zu Eisen(III)-salzen.