A fórmula molecular do aspartame é C₁₄H₁₆N₂O₅.

O aspartame possui quatro carbonos primários e um carbono terciário.

A função cetona está presente na molécula do aspartame.

Considerando que as massas molares de carbono, hidrogênio, nitrogênio e oxigênio são, respectivamente, 12, 1, 14 e 16 g/mol, a massa molecular do aspartame é 294 g/mol.

A molécula do aspartame possui três carbonos insaturados.