重氮化合物可以与多种烯烃的衍生物发生加成反应：

这一反应与双烯合成有些类似，但是生成的环系是五元环，而不是六元环。重氮化合物很易质子化，变成容易失去N₂的重氮离子：

一些路易斯酸，如BF₃、AlCl₃等也可促使重氮化合物分解产生碳正离子。利用重氮化合物的这一性质，可与许多带有酸性氢的化合物，如醇、酚、胺、羧酸、酰胺等作用，进行烷基化反应。

重氮化合物有一定的亲核性，也可与醛、酮、酰卤等反应。重氮化合物在光照加热或在路易斯酸、金属试剂催化的条件下可产生卡宾，产生的卡宾极易发生重排反应生成烯酮，水解或醇解后可得到相应的酸和酯，或进行其他的加成反应等。

重氮化合物由N-亚硝基-N-烷基-酰胺类化合物与碱作用制取。通过腙或叠氮化合物的转化，也可以制得。

重氮化合物主要用作有机合成试剂和中间体，有些可用于癌症研究（如重氮尿嘧啶），有些在微电子工业中作光致抗蚀剂，如1-氧-2-重氮萘磺酸酯等。

重氮化合物大都有毒，有些对皮肤、黏膜等有刺激性，如重氮甲烷、重氮乙酸乙酯等。它们与碱金属接触或高温时可发生爆炸。