Les fabricants ne fabriquent pas d'azote, mais le raffinent par distillation fractionnée de l'air liquide. L'atmosphère terrestre contient plus de 78 % d'oxygène, qui est l'un des gaz rares et ne forme pas facilement de composés avec d'autres éléments.
La distillation fractionnée est une méthode courante de séparation d'un mélange de liquides. Le processus consiste à chauffer lentement le mélange tout en permettant à la vapeur produite de passer à travers un tube de refroidissement pour le refroidir et le condenser. Lorsque le mélange atteint le point d'ébullition de l'un de ses composants, la température cesse d'augmenter jusqu'à ce que cet élément s'évapore, puis recommence à augmenter. En connaissant le point d'ébullition du produit chimique qu'il souhaite isoler, le fabricant recueille la fraction contenant ce liquide particulier. L'azote a un point d'ébullition de moins 320,44 degrés Fahrenheit à la pression atmosphérique standard, donc l'air liquéfié bout à cause de la chaleur de l'atmosphère environnante.
L'azote a huit électrons dans sa couche de valence externe et n'a pas besoin de se lier à d'autres éléments pour former un composé électriquement neutre. En plus de rendre le gaz stable sous sa forme élémentaire, cela rend également les composés contenant de l'azote relativement instables. L'instabilité des composés azotés en fait un produit chimique couramment utilisé dans les explosifs, mais les plantes fixent l'azote pour leur propre usage.