氮氣通常狀況下是一種無色無味的氣體，而且一般氮氣比空氣密度小。氮氣的化學性質不活潑，常溫下很難跟其他物質發生反應，所以常被用來制作防腐劑。但在高溫、高能量條件下可與某些物質發生化學變化，用來制取對人類有用的新物質。由于氮的化學惰性，常用作保護氣體，如：瓜果，食品，燈泡填充氣。以防止某些物體暴露于空氣時被氧所氧化，用氮氣填充糧倉，可使糧食不霉爛、不發芽，長期保存。

液氮還可用作深度冷凍劑。作為冷凍劑在醫院做除斑，包，豆等的手術時常常也使用，即將斑，包，豆等凍掉，但是容易出現疤痕，并不建議使用。高純氮氣用作色譜儀等儀器的載氣。用作銅管的光亮退火保護氣體。跟高純氦氣、高純二氧化碳一起用作激光切割機的激光氣體。氮氣也作為食品保鮮保護氣體的用途。

在化工行業，氮氣主要用作保護氣體、置換氣體、洗滌氣體的保障氣體。用作回流焊和波峰焊配套的保護氣體，提高焊接質量。用作浮法玻璃生產過程中的保護氣體，防錫槽氧化。雖然氮氣是非常常見的惰性氣體，但是其應用卻非常廣泛，使用方式也不盡相同，要求也是千差萬別。比如用作加載氣和吹掃氣體，一般用普通氮氣就可，工藝設備要求較高的，則需要更高等級的潔凈管件。