氮气的化学性质不活泼，常温下很难跟其他物质发生反应，所以常被用来制作防腐剂。但在高温、高能量条件下，可与某些物质发生化学变化，用来制取对人类有用的新物质。
氮气，通常状况下是一种无色无味的气体，熔点是63K，沸点是77K，临界温度是126K。常压下在283K时，一体积水可溶解0.02体积的氮气。
氮气一般比空气密度小，占大气总量的78.08%，是空气的主要成份之一。氮气是难液化的气体，在标准大气压下，氮气冷却至-195.8℃时，才会变成无色的液体，而当冷却至-209.8℃时，液态氮变成雪状的固体。