硝酸为平面共价分子，中心氮原子2s轨道上的一个电子激发到2p轨道上，因此为sp2杂化，其中未参与杂化的一个p轨道与周围三个氧原子形成四中心六电子的离域π键（N提供一对孤对电子，两个单键O各提供一个单电子，-OH中氧为sp3杂化，提供一对孤对电子）若画成共振式为
其中N原子需带一个单位的形式正电荷，因为N处于第二周期，无法修正成10电子，所以若像偏磷酸那样画成5个价键是错的.
硝酸是由氢离子和硝酸根构成的化合物，结构式为：HNO3。因为氢元素的化合价为十1，硝酸根的化合价为一1，则整个结构式中：（十1）＋（一1）＝O。符合要求。
