Иако је присуство азот-диоксида у животној средини привукло значајну пажњу, он такође има важну индустријску примену.
Хемијска производња: НО2 је важан међупроизвод у производњи азотне киселине, кључне сировине за производњу ђубрива, експлозива и многих других хемикалија.
Оксидант: Користи се као оксидационо средство у хемијским реакцијама и ракетним горивима[10], НО2 се користи као јак оксидациони агенс у одређеним хемијским реакцијама за промовисање или регулисање процеса реакције.
Аналитичка хемија: Спектрална својства НО2 чине га погодним као трагач у аналитичкој хемији за проучавање атмосферских хемијских процеса и праћење животне средине.
