Galvenā atšķirība starp nitrometānu un metilnitritu ir tāda, ka nitrometāna ķīmiskajā struktūrā metilgrupas oglekļa atoms ir tieši piesaistīts slāpekļa atomam, turpretim metilnitrītā starp oglekļa un slāpekļa atomiem ir skābekļa atoms.
Nitrometāns un metilnitrīts ir organiski savienojumi, kas satur slāpekļa un skābekļa atomus. Abiem šiem savienojumiem ir metilgrupas un slāpekļa-skābekļa saites, kas saistītas ar šīm organiskajām grupām. Turklāt nitrometāns notiek kā šķidrums istabas temperatūrā, kur metil nitrīts ir gāzveida savienojums.