氮氧化物(NOx)为一组气体，在硝基炸药爆炸，硝酸发烟，含氮有机物燃烧或植物缺氧发酵，空气遇电弧光，柴油、汽油在内燃机中高温燃烧等情况下产生。种类很多，有氧化亚氮即笑气(N2O)、一氧化氮(NO)、二氧化氮(NO₂)、三氧化二氮即亚硝酐(N₂O₃)、四氧化二氮(N₂O₄)和五氧化二氮即硝酐(N₂O₅)等。这些化合物均难溶于水。在空气中N₂O和NO₂较稳定，其他化合物均易分解或氧化而生成NO₂。因此NO₂是其中最重要的空气污染物。

N₂O毒性甚低，曾用作吸入麻醉药。N₂O₃、N₂O₄和N₂O₅易分解为NO和NO₂，在毒理学上无重要性。NO无刺激作用，但实验动物接触高浓度NO时可引起中枢性麻痹和痉挛，并可形成高铁血红蛋白血症。

二氧化氮的毒性比NO大4～5倍。大鼠LC₅₀为220mg/m³(4小时)，兔LC50为592mg/m³(15分钟)。主要引起肺水肿。动物长期吸入15～94mg/m³可造成肺纤维化和肺气肿，人在47～66mg/m³下连续工作几年未见不良影响。对人的急性影响见下表。

不同浓度的NO2对人的急性影响

NO₂难溶于水，故吸入时对上呼吸道刺激作用小，到达肺泡后逐渐与水起作用，形成硝酸及亚硝酸而产生强烈刺激和腐蚀作用，使肺部毛细血管通透性增加，最后导致化学性肺炎和肺水肿。如同时吸入多量NO，则进入血液后形成亚硝酸盐，产生高铁血红蛋白血症。吸入高浓度NO2者，少数人还可致自发性气胸、纵隔气肿等并发症和支气管扩张、支气管哮喘等继发性疾病。长期接触氮氧化物可引起慢性咽喉炎、支气管炎以及全身症状。

在一些交通频繁的城市街道上，汽车废气中的氮氧化物和烃类化合物在阳光照射下产生光化学烟雾(参见“氧和臭氧”)。

硝酸 (HNO₃) 纯品为透明液体，具强腐蚀性。沸点86℃。比重1.502。浓硝酸在空气中放出N2O5，后者又与空气中水蒸气生成酸雾，不久即分解，产生NO2。因此硝酸气体的致毒组分为混合性的氮氧化物，即所谓“硝烟”，其中主要是NO2。液体溅及皮肤、粘膜，可造成强烈的化学灼伤。硝酸雾也可引起牙齿酸蚀症。

硝酸吸收入体后被还原生成亚硝酸盐，后者为高铁血红蛋白形成剂及血管扩张剂，故可引起高铁血红蛋白血症、血压降低以及心、肝、肾等脏器损害。

亚硝酰氯(NOCl) 黄色气体。沸点-5.5℃。溶于水并分解，是强氧化剂，可在制造和使用王水时遇到。系呼吸道刺激剂。猫一次吸入270mg/m3，20分钟，可致死，解剖见严重肺出血。小鼠在500mg/m3下能耐受20分钟，未见明显损害。