El óxido nitroso es un gas frecuente en la industria alimentaria que sirve como conservante alimentario. A menudo sustituye al oxígeno en los envases de carne y otros productos antes de la refrigeración. Aunque el óxido nitroso reduce la cantidad de oxígeno que entra en contacto con los alimentos, no reacciona ni afecta al sabor ni a la textura. Por eso el óxido nitroso es adecuado cuando se trata de almacenar alimentos durante periodos más largos.

El N2O se utiliza en la industria alimentaria como gas propulsor en los productos de aerosol. El uso típico es para la preparación de nata montada, donde se usan cartuchos llenos con óxido nitroso para convertir la crema en espuma. Ninguna fracción de este gas reacciona durante el proceso. Por ello, la emisión a la atmósfera debida al uso de N2O como propelente en aerosoles alimentarios se considera equivalente al consumo de este gas realizado en ese ámbito.

El óxido nitroso es probablemente el saborizante alimentario más antiguo producido comercialmente. Era un potenciador del sabor en los postres helados moldeados. El gas tiene un sabor fuerte, casi metálico, que no se distingue.

En las últimas décadas, el uso del óxido nitroso ha aumentado enormemente para conseguir el conocido y rico sabor de la nata montada sin su alto contenido en grasa y azúcar. El óxido nitroso es el único agente aprobado por la Administración de Alimentos y Medicamentos (FDA) para productos batidos.