Podtlenek azotu otrzymuje się przez podgrzanie saletry amonowej (NH4NO3) do temp. 240°C. Jeżeli ta temperatura jest przekroczona,-to powstają związki toksyczne (NO i NO2). Ich domieszka może spowodować zgon chorego. Podtlenek azotu jest bezbarwnym gazem, pozbawionym smaku i zapachu. Przechowywany jest w postaci płynnej, pod ciśnieniem, w butlach .stalowych. W temperaturze pokojowej ciśnienie to wynosi 5216 kPa (50 atm.). Po uwolnieniu z cylindra podtlenek azotu powraca do stanu gazowego. Jest cięższy od powietrza, jest jedynym gazem nieorganicznym stosowanym w anestezjologii. Dobrze rozpuszcza się we krwi (w temp. 37°C stosunek podziału 0,47). Nie łączy się z hemoglobiną. Wydalany jest w płucach w postaci nie zmienionej, częściowo przez skórę. Jest związkiem niepalnym, nie wybucha. Bezpieczne znieczulenie zapewnia 15% mieszaniny tlenu i 85% podtlenku azotu. Znieczulenie najczęściej rozpoczyna się wstrzyknięciem odpowiednio dużej dawki krótko działających pochodnych kwasu barbiturowego, któremu towarzyszy inhalowanie podtlenku azotu (NO2) w tlenie. Gdy działanie początkowej dawki barbituranu skończy się, wówczas znieczulenie może być kontynuowane przez dodanie małych dawek np. halotanu do mieszaniny inhalacyjnej, przez wprowadzenie dodatkowej dawki barbituranu albo przez dodatkowe wstrzyknięcie analgetyku.