一、高硬度和高耐磨性
由于渗氮层中形成了硬度高的弥散分布的氮化物，使渗层硬度、耐磨性提高，一般其耐磨性较淬火的高合金钢和渗碳钢提高0.5~3倍。对38CrMoAl等氮化钢制零件，氮化后表面硬度可提高到HVl 000~l 200。这是一般淬火或渗碳淬火达不到的。
二、较高的疲劳强度
由于渗氮层表面压应力和弥散分布的氮化物对晶格滑移的阻碍．工件经渗氮后疲劳极限显著提高。同时还使工件的缺口敏感性降低。
三、红硬性和抗咬合性
氮化表面在500℃以下可长期保持高硬度，短期加热到600℃其硬度仍不降低，故氮化
零件在短时间缺乏润滑或过热的条件下，具有较高的抗粘着、抗胶合的能力。
四、较高的抗蚀性
氮化后零件表面形成了一层致密的、化学稳定性较高的氮化物层，显著地提高了抗腐蚀性能，能抵抗大气、自来水、水蒸气、苯、油污、弱碱性溶液的腐蚀。
五、变形小
由于氮化温度低，一般为500℃~590℃，零件心部无组织转变，所以氮化变形小，而且可按变形的规律加以掌握和控制。