Trifluorura de azot se prepară prin fluorurare directă a amoniacului. De asemenea, poate fi obținut prin electroliza bifluorurei de amoniu topit sau prin combinarea directă de azot elementar și fluor folosind o descărcare electrică la temperaturi scăzute.

Trifluorura de azot este un excelent gaz de gravare cu plasmă în industria microelectronică, potrivit în special pentru gravarea siliciului și a nitrurii de siliciu, cu rate și selectivitate mai mari. Trifluorura de azot poate fi folosită ca combustibil cu energie ridicată sau ca agent de oxidare pentru combustibilii cu energie ridicată. Trifluorura de azot poate fi utilizată și în laserele chimice de înaltă energie ca agent de oxidare pentru laserele cu fluorură de hidrogen. În procesele cu peliculă subțire pentru fabricarea semiconductorilor și TFT-LCD, trifluorura de azot acționează ca un „agent de curățare”, dar acest agent de curățare este un gaz, nu un lichid. Trifluorura de azot poate fi utilizată pentru a prepara tetrafluorohidrazină și olefine fluorurate de fluorocarbon.