氧化亚氮在常温常压下为稍有甜味的无色无臭气体，液化后也是无色。物理性质和CO2非常相似。液体氧化亚氮在20℃有约5MPa的饱和蒸气压，当把氧化亚氮从喷嘴喷射绝热冷却时能变固体干冰。氧化亚氮在常温比较稳定，但是加热到300℃以上时开始分解，
500℃时分解明显，900℃时xx分解成氮和氧。空气中不燃烧，但能助燃。氧化亚氮性质较稳定，不与水、酸和碱溶液反应，与氧气混合也不生成危险的二氧化氮。与O2、O3、H2、卤素、碱金属、PH3、H2S、王水不起反应。高温时它是强氧化剂。与金属、碳、硫磺激烈反应。在碱金属的沸点与其作用生成其亚硝酸盐。
