氮氣的化學性質穩定、不活潑，常溫下很難跟其他物質發生反應，所以常被用來製作防腐劑。但在高溫、高能量條件下可與某些物質發生化學變化，用來製取對人類有用的新物質。氮氣主要用於合成氨，由於氮的化學惰性，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於空氣時被氧所氧化，用氮氣填充糧倉，可使糧食不黴爛、不發芽，長期儲存。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,並不建議使用。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鐳射切割機的鐳射氣體。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、安全保障氣體。用作鋁製品、鋁型材加工，鋁薄軋製等保護氣體。用作迴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。