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。
氮氣可用于在鋼上產生堅硬的表面。氮氣在制造中；填充高溫溫度計；形成惰性材料以保存材料，用于干燥箱或手套袋中。食品冷凍過程中的液氮；在實驗室中作為冷卻劑。
氮氣難于液化。人類能夠有效利用氮氣的主要途徑是合成氨，但要求條件很高。近年來，人們在竭力弄清植物固氮的機理，爭取用化學的方法模擬生物固氮，來實現在溫和條件下開發利用空氣中的氮資源。
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