2NO　+　O2　→　2NO2

という反応が起こる。ニトラス・エアーは水に溶けないが、この反応で発生した二酸化窒素（NO2）は水に溶ける。そのため、この反応を水上で行うと、発生した二酸化窒素が水に溶け、その分気体の容積が減少する。

一般にニトラス・エアー・テストは、水上で空気とニトラス・エアーを2:1の容積比で混ぜる。一般の空気の場合、反応後の気体の容積は1.8となる（つまり残りの1.2は二酸化窒素として水に吸収される）。酸素濃度の低い空気（プリーストリーいうところの「悪い空気」）では、反応できる酸素の量が少ない分、発生する二酸化窒素の量も減り、結果的に反応後の気体の容積は1.8よりも大きくなる。このように、反応後の容積を比較することで、気体の「純度の良さ」（現在の用語でいうと、空気中の酸素濃度）を調べることができる（島尾(1992) p.656）。
^ スウェーデンの化学者カール・ヴィルヘルム・シェーレは、プリーストリーによる実験に先立つ1771年から1772年にかけて、二酸化マンガンや酸化第二水銀などから酸素を分離することに成功し、これを「火の元素」と呼んでいた。しかしこの実験は論文の出版作業が遅れ、実際に世に出たのはプリーストリーの発表後の1777年となってしまった。（グリーンバーグ(2006) pp.127-130　など）
^ ただしこの解釈は、現在の観点からみると誤りである。
^ 科学史家バーナード・セッフェの言葉。井山(1987) p.120より。

参照元[脚注の使い方]^ 青木他(1981) p.142
^ アシモフ(1977) p.61など
^ サバドバリー(1988) p.76
^ a b c 青木他(1981) p.140
^ 山本(2009) p.58
^ 肱岡(2003) pp.89-90
^ サバドバリー(1988) p.74
^ 青木他(1981) pp.141-142
^ 園部(1995) p.16
^ 園部(1995) pp.16-17
^ アシモフ(1977) p.62
^ 大野(1992) p.660
^ 青木他(1981) p.143、山本(2009) p.353
^ 山本(2009) p.353
^ 井山(1987) p.119、サバドバリー(1988) p.76
^ a b c d 青木他(1981) p.143
^ a b c d 井山(1987) p.119
^ 小山(1991) pp.25-27
^ a b アシモフ(1977) p.70
^ 山本(2009) p.295
^ アシモフ(1977) pp.67-68