“笑气”的学名叫做氧化亚氮，是一种无色有甜味的气体，化学式为N2O。它是一种氧化剂，因为它在高温情况下能够分解成为氮气和氧气，因此在一定条件下能支持燃烧。不过在室温下则表现的很稳定，有轻微麻醉作用，并能致人发笑，能溶于水、乙醇、乙醚及浓硫酸。
笑气的麻醉作用于1799年由英国化学家汉弗莱·戴维发现的。该气体的麻醉作用在早期主要被用于牙科手术的麻醉，是人类最早应用于医疗的麻醉剂之一。它通常都是由NH4NO3，在微热条件下分解产生，其反应的化学方程式为：NH4NO3N2O↑+2H2O。在等电子体理论中，通常认为N2O与CO2分子具有相似的结构（包括电子式），则其空间构型是直线型，N2O为极性分子。
不过由于笑气的麻醉作用只是微麻，全麻效果差，现在已经很少用了，目前常与氟烷、甲氧氟烷、乙醚或静脉全麻药合用。氧化亚氮（N2O）用于麻醉对人体并没有很大的危害，对呼吸道无刺激，对心、肺、肝、肾等重要脏器功能也没有任何损害。因为它在体内不会经过任何生物转化或降解也没有蓄积作用，绝大部分仍以原药随呼气排出体外，就算有遗漏的仅小量也会由皮肤蒸发出去。笑气一般吸入体内只需要30—40秒即产生镇痛作用，镇痛作用强而麻醉作用弱，与麻醉不同的是受术者处于清醒状态，这就要注意以下两点：
（1）如果在大手术中使用的话，就需配合硫喷妥钠及肌肉松弛剂等；而且吸入气体中氧气浓度不应低于20%；在麻醉终止后，还要吸入纯氧10分钟，以防止缺氧。
（2）虽然说氧化亚氮危害很小，但是对一些特殊的病人如有低血容量、休克或明显的心脏病时，也可能会引起严重的低血压。另外，氧化亚氮对有肺血管栓塞症的病人可能也会有害。