在汽車上氮氣有著很重要的作用：
1、增加輪胎行駛的穩定性和舒適性。氮氣差不多為惰性的雙原子氣體，化學性質不活潑，氣體分子比氧分子大，不易熱脹冷縮，變形幅度小，其滲透輪胎胎壁的速度比空氣慢約30-40%，能保持穩定胎壓，增加輪胎行駛的穩定性，保障駕駛的舒適性；氮氣的音頻傳導性低，相當于普通空氣的1/5，使用氮氣能減少輪胎的噪音，增加行駛的寧靜度。
2、防止爆胎和缺氣碾行。汽車行駛時，輪胎溫度會因與地面磨擦而升高，在高速行駛及緊急剎車時，胎內氣體溫度會上升，胎壓驟增，所以會有爆胎的可能。而高溫導致輪胎橡膠老化，疲勞強度下降，胎面磨損劇烈，又是可能爆胎的重要因素。而與一般高壓空氣相比，高純度氮氣因為無氧且差不多沒有水份和油，其熱膨脹系數低，熱傳導性低，升溫慢，降低了輪胎聚熱的速度，不可然也不助然等特性，所以可大大地減少爆胎的幾率。
3、延長輪胎使用壽命。使用氮氣后，胎壓穩定體積變化小，大大降低了輪胎不規則磨擦的可能性，如冠磨、胎肩磨、偏磨，增加了輪胎的使用壽命；橡膠的老化是受空氣中的氧分子氧化所致，老化后其強度及彈性下降，且會有龜裂現象，這時造成輪胎使用壽命縮短的原因之一。氮氣分離裝置能較大地排除空氣中的氧氣、硫、油、水和其它雜質，降低了輪胎內襯層的氧化程度和橡膠被腐蝕的現象，不會腐蝕金屬輪輞，延長了輪胎的使用壽命，也減少輪胎生銹的狀況。
4、減少油耗，保護環境。輪胎胎壓的不足與受熱后滾動阻力的增加，會造成汽車行駛時的油耗增加；而氮氣除了可以維持穩定的胎壓，延緩胎壓降低之外，其干燥且沒有油和水，熱傳導性低，升溫慢的特性，減低了輪胎行走時溫度的升高，以及輪胎變形小抓地力增加等，減小了滾動阻力，從而達到減少油耗的目的。