I produttori non producono azoto, ma lo raffinano attraverso la distillazione frazionata di aria liquida. L'atmosfera terrestre è oltre il 78% di ossigeno, che è uno dei gas nobili e non forma facilmente composti con altri elementi.
La distillazione frazionata è un metodo comune per separare una miscela di liquidi. Il processo prevede il riscaldamento lento della miscela consentendo al vapore prodotto di passare attraverso un tubo di raffreddamento per raffreddarlo e condensarlo. Quando la miscela raggiunge il punto di ebollizione di uno dei suoi componenti, la temperatura smette di salire fino a quando quell'elemento evapora e quindi inizia a salire di nuovo. Conoscendo il punto di ebollizione della sostanza chimica che desidera isolare, il produttore raccoglie la frazione contenente quel particolare liquido. L'azoto ha un punto di ebollizione di meno 320,44 gradi Fahrenheit a pressione atmosferica standard, quindi l'aria liquefatta bolle dal calore dell'atmosfera circostante.
L'azoto ha otto elettroni nel suo guscio di valenza esterno e non ha bisogno di legarsi ad altri elementi per formare un composto elettricamente neutro. Oltre a rendere stabile il gas nella sua forma elementare, questo rende anche i composti contenenti azoto relativamente instabili. L'instabilità dei composti dell'azoto lo rende una sostanza chimica comune per l'uso negli esplosivi, tuttavia le piante fissano l'azoto per il proprio uso.
