Nitrogen phân tử (N₂) sử dụng nhiều trong công nghệ bảo quản chống oxi hoá và là chất làm lạnh phổ biến. Chất này cũng được sử dụng trong sản xuất các linh kiện điện tử, sản xuất thép không gỉ, bơm vào lốp ô tô và máy bay, sử dụng trong các thiết bị làm lạnh, sử dụng làm nguồn làm mát để tăng tốc CPU, GPU hay các dạng phần cứng khác,… Máy tạo khí nitrogen được sử dụng cho ngành công nghiệp thực phẩm như đóng gói sản phẩm, đóng chai, lưu trữ rượu, nước, sữa, dầu; cho ngành y tế và công nghệ hoá chất, công nghệ cắt laser, hàn đặc biệt là trong các ứng dụng mà có yếu tố cháy nổ, khí oxygen sẽ được thay thế bằng nitrogen.

Bên cạnh những ứng dụng quan trọng trên thì đối với một số ngành khí nitrogen quả là kẻ thù. Những người thợ lặn kinh nghiệm có thể ước lượng chiều sâu bằng cảm giác. Khi lặn sâu người ta có cảm giác bàng hoàng, cử động mất tự nhiên như say rượu vậy. Trạng thái đó được gọi là “say nitrogen” bởi thủ phạm chính là nitrogen. Khi thợ lặn càng xuống sâu thì không khí họ thở càng bị nén mạnh. Độ tan của khí nitrogen trong máu tăng lên gây trạng thái "say nitrogen".

Dựa vào tính chất vật lí nào của nitrogen để người ta sử dụng bơm vào các lốp máy bay?