氮气与氧气反应生成无色、不溶于水的一氧化氮气体。其化学方程式为：N2+O2=2NO，反应条件为放电。反应生成的NO在常温下很容易与空气中的O2化合，生成红棕色、有刺激性气味的二氧化氮（NO2）气体。该反应的化学方程式为：2NO+O2=2NO2。
氮气与氧气反应方程式是N2+O2=(火花放电)2NO，其中由于氮气不管在空气中还是在纯氧中都不可燃，但可以和氧气在火花放电下化合，生成一氧化氮。氮气为无色无味气体，化学性质很不活泼，在高温高压压及催化剂条件下才能和氢气反应生成氨气，其这种高度化学稳定性与其分子结构有关，2个N原子以叁键结合成为氮气分子，包含1个σ键和2个π键。
