Structura lui Lewis pentru ionul nitrat are un atom de azot în centru, cu trei atomi de oxigen care înconjoară azotul. Există o dublă legătură de azot-oxigen și două legături singulare de azot-oxigen. Atomul de azot nu are perechi singulare de electroni.
Atomul de oxigen dublu legat are două perechi singulare de electroni care își umple octetul. Restul de atomi de oxigen unici au trei perechi singulare de electroni care le înconjoară. Ionul nitrat are trei structuri rezonante. În fiecare structură rezonantă, azotul creează o legătură dublă cu unul dintre cei trei atomi de oxigen din jur. Atomul de oxigen la care dublele legături cu azot sunt diferite în fiecare structură rezonantă.