亚硝酸钠在与空气、弱酸、有机物等接触时，会出现氧化反应。人体食用了亚硝酸钠出现中毒反应的一部分原因就是亚硝酸钠在人体内过多的吸收氧气，血红蛋白增加，使人体缺氧引起内部组织出现缺氧性损坏。但是，亚硝酸钠的氧化作用在工业上使用能够起到很好的还原、防腐等作用。
亚硝酸钠的吸水性强，能够强氧化；与强氧化剂接触，会加速氧化；与空气接触，发生氧化会成硝酸钠；与弱酸接触可以释放出二氧化氮；与有机物接触，能够释放出氧化氮；与硝酸铵等接触，能够燃烧等各种反应，确保了亚硝酸钠可以适用于工业的各个领域。，
亚硝酸钠溶于水，加上氧化还原作用，经常作为媒染剂、漂白剂、金属热处理剂、钢材缓蚀剂等使用。亚硝酸钠在氧化过程中释放的热量，还可以利用高温作还原剂使用，能够为设备提供更高的热能，作为金属设备的还原剂。在食品行业的使用，是保证亚硝酸钠先于食物和空气接触，延缓食物腐败时间，还能起到加色作用。但由于亚硝酸钠有毒，在一定条件下会形成对人体有害的亚硝胺，使用时需要注意。
