氮氣在大氣中的比例是78%，因為氮氣是惰性的，在常溫下不能支持燃燒或與其他物質直接反應。氮氣、二氧化碳、甲烷、乙炔和氖都是直接窒息性氣體。其特點是自身濃度升高導致空氣中氧氣含量降低而發生窒息。當環境中氮含量逐漸增加，氧含量逐漸降低到19%時，人往往會頭暈。壹般當空氣中氧氣含量低於18%時，會引起單純的窒息事故。其主要表現為缺氧、頭暈、頭痛、呼吸困難、氣短、心跳加快、脈搏弱而快、精神恍惚、全身乏力、肌肉協調障礙。如果進入完全充滿氮氣的設備或容器，人會立即昏厥窒息直至死亡。在通常的化工生產中，經常使用氮氣來排空管道中的可燃氣體。由於氮氣無色無味，氮氣吹掃造成的低氧環境往往被工人甚至基層管理人員所忽視。
氮氣是壹種無色無味的惰性氣體，僅憑感官無法判斷相對封閉空間內的氮氣是否超標。當空氣中氧氣濃度降低時，窒息事故的發生往往沒有明顯的預兆。資料顯示，氮氣窒息事故發生時，受害者只要在相對高濃度氮氣空間內停留2分鐘，就很難逃生或自救。當工作空間的氧氣濃度小於10%時，人會立即窒息而死。