在真空渗氮过程中，由于模具表面的吸咐的其它气体和粘附物会被“抽气”时抽走并排出炉外，钢表面的活性大大提高，促进了对渗氮过程中活性氮原于的吸收，加快了渗氮的过程。此外，普通气体渗氮加热之前要先通入NH3排除炉内的非渗氮气氛，尤其是氧化性气氛，但炉内仍会有少量氧化性气氛，即使是高纯气体，其中也含有0.1的杂质。而在1.33Pa的真空中，杂质含量只有0.001。可见，真空渗氮的净化作用有两方面，一是可净化工件表面，二是可净化炉内气氛。
另外，与离子渗氮相比，真空渗氮有以下特点：一是渗氮温度均匀易控制，而离子渗氮时工件依靠正离子的轰击而被加热，温度的测量和控制都存在一定的困难；二是渗氮表面质量高，离子渗氮过程中，正离子不断轰击工件表面，在表面产生许多小坑，尤其当电流大时这种现象就更严重；三是工件渗氮层分布均匀，尤其是形状复杂和带小孔的工件在离子渗氮时是很难得到均匀一致的渗氮层，真空渗氮由于间隙式抽气。
炉内气氛较普通气体渗氮时流动更均匀，保证了工件各部位都能得到均匀一致的渗氮层。