Um íon NO3, ou nitrato, tem uma geometria molecular trigonal planar. Trigonal planar é um modelo de geometria molecular com um átomo no centro e três átomos de ligante nos cantos de um triângulo, todos em um plano unidimensional. Em modelos planares trigonais, onde todos os três ligantes são idênticos, todos os ângulos de ligação são de 120 graus. Conforme explicado pelo ChemGuide, os ligantes tentam se organizar o mais distantes possível.
O nitrato contém um átomo de nitrogênio central rodeado por três átomos de oxigênio unidos de forma idêntica.
A teoria VSEPR é um modelo usado em química para determinar a geometria de moléculas individuais. Ao aplicar a teoria VESPR, o método AX de contagem de elétrons é freqüentemente usado. O A representa o átomo central, o X representa o número de átomos ligados a A e E representa o número de pares de elétrons solitários ao redor do átomo central. A soma de X e E é o número estérico. O átomo de nitrogênio central no nitrato tem três ligantes X devido aos três átomos de oxigênio ligados. Como o nitrogênio não tem pares de elétrons isolados, E é igual a zero. Calculando X mais E, o nitrato tem um número estérico de 3. O nitrato também pode ser descrito como tendo um arranjo molecular de "AX3". Com um número estérico de 3 e nenhum par de elétrons isolados, o nitrato é descrito como tendo uma geometria trigonal planar.