Gas nitrogen berubah menjadi cair pada suhu sekitar negatif 196 derajat Celsius (negatif 320 derajat Fahrenheit). Oleh karena itu, di alam itu paling sering terjadi sebagai gas. Sebagai gas, nitrogen tidak memiliki warna atau bau. Ketika mereka berwujud cairan, nitrogen memiliki kepadatan sekitar 0,808 gram per sentimeter kubik. Ini memperluas ke hampir dua kali ini, 1,25 gram per sentimeter kubik, saat berada dalam keadaan gas. Gas nitrogen bukan gas inert, membentuk oksida nitrat dan nitrogen dioksida dengan oksigen, amonia dengan hidrogen, dan sulfida nitrogen dengan sulfur.

Gas nitrogen tidak mudah bereaksi dengan banyak unsur seperti unsur aktif, ia memiliki efek netral pada kertas lakmus, dan dapat diringkas menjadi keadaan liquified. Nitrogen cair akan menguap pada suhu kamar, menyerap sejumlah besar panas.