Wanneer stikstof en zuurstof chemisch combineren, kunnen ze verschillende producten vormen, afhankelijk van de omstandigheden en verhoudingen van de betrokken elementen. Dit zijn de meest voorkomende:

* Stikstofmonoxide (NO): Dit is een kleurloos gas dat ontstaat bij hoge temperaturen, zoals in verbrandingsmotoren. Het is een aanzienlijke luchtvervuiler.

* Stikstofdioxide (NO₂): Dit is een roodbruin gas dat ontstaat wanneer stikstofmonoxide reageert met zuurstof in de atmosfeer. Het is ook een aanzienlijke luchtvervuiler.

* Lachgas (N₂O): Dit is een kleurloos gas met een licht zoete geur. Het wordt ook wel ‘lachgas’ genoemd en wordt gebruikt als verdovingsmiddel.

* Salpeterzuur (HNO₃): Dit is een kleurloze, bijtende vloeistof die ontstaat wanneer stikstofdioxide reageert met water. Het is een sterk zuur dat in veel industriële processen wordt gebruikt.

* Distikstofpentoxide (N₂O₅): Dit is een witte vaste stof die ontstaat wanneer stikstofdioxide reageert met ozon. Het is een krachtig oxidatiemiddel en kan explosief zijn.

De meest voorkomende en overvloedige verbinding gevormd uit stikstof en zuurstof in de atmosfeer is stikstofgas (N₂) , dat ongeveer 78% uitmaakt van de lucht die we inademen. Stikstofgas is relatief niet-reactief vanwege de sterke drievoudige binding tussen de stikstofatomen. Onder de juiste omstandigheden kunnen stikstof en zuurstof echter reageren en de hierboven genoemde verbindingen vormen.