Quando resfriado a pelo menos -210 °C (-346 °F), o nitrogênio líquido se assemelha a água fervendo. Cientistas, médicos e entusiastas usam nitrogênio líquido em várias temperaturas para imobilizar células malignas, tratar verrugas, resfriar sistemas computacionais, cozinhar, até criar balões congelados rapidamente para entretenimento. O nitrogênio líquido traz perigos relacionados às suas propriedades super-resfriadas e seu alto teor de gás potencialmente nocivo.
O nitrogênio líquido em estado de ebulição produz gás nitrogênio incolor, inodoro e sem sabor. Impossível de detectar, esse nitrogênio, se não controlado a partir de um vazamento, pode deslocar o oxigênio do ar, causando asfixia e inconsciência se inalado. Uma área de trabalho mal ventilada também contribui para o risco de asfixia.
Em temperaturas abaixo de -73 °C (-100 °F), o nitrogênio líquido é frio o suficiente para causar congelamento (frostbite) em pele desprotegida. Se a área afetada for grande o suficiente, a vítima pode entrar em choque, segundo o Imperial College London. O nitrogênio líquido também pode produzir queimaduras graves nos olhos. O risco para os olhos é particularmente agudo durante o vazamento, aumentando a possibilidade de respingos no rosto.
O nitrogênio líquido pode explodir se vaporizar de volta a gás muito rapidamente. Um artigo do New Zealand Medical Journal relata o caso de uma enfermeira cujo termo de nitrogênio líquido caiu no chão. Ela relatou uma grande explosão, "um flash de luz branca no teto" e vapores preenchendo a sala. Em exemplo ainda mais dramático, um chef de 24 anos perdeu ambas as mãos em uma explosão de nitrogênio líquido. A Sky News noticiou em 2009 que a vítima usava o químico como parte de uma receita.
Manipuladores geralmente usam jalecos de laboratório, luvas e óculos de proteção para mitigar os riscos. Uma unidade de armazenamento chamada Frasco Dewar é projetada para suportar temperaturas extremas, facilitar a liberação segura de gás nitrogênio e impedir que a umidade se misture ao químico.