Die Lewis-Struktur für das Nitration hat ein Stickstoffatom in der Mitte, wobei drei Sauerstoffatome den Stickstoff umgeben. Es gibt eine Stickstoff-Sauerstoff-Doppelbindung und zwei Stickstoff-Sauerstoff-Einfachbindungen. Das Stickstoffatom hat keine einsamen Elektronenpaare.
Das doppelt gebundene Sauerstoffatom hat zwei einsame Elektronenpaare, die sein Oktett füllen. Die verbleibenden einfach gebundenen Sauerstoffatome sind von drei freien Elektronenpaaren umgeben. Das Nitration hat drei Resonanzstrukturen. In jeder Resonanzstruktur bildet der Stickstoff eine Doppelbindung mit einem der drei umgebenden Sauerstoffatome. Das Sauerstoffatom, mit dem der Stickstoff eine Doppelbindung verbindet, ist in jeder Resonanzstruktur unterschiedlich.