Kluczową różnicą między L-argininą a tlenkiem azotu jest to, że L-arginina jest aminokwasem występującym w postaci białych kryształów, podczas gdy tlenek azotu jest prostym związkiem nieorganicznym występującym w postaci bezbarwnego gazu.
L-arginina jest ważnym budulcem do biosyntezy białek. Zawiera grupę alfa-aminową wraz z grupą alfa-karboksylową. Ponadto zawiera łańcuch boczny (mający 3 atomy węgla w alifatycznym łańcuchu prostym) z grupą guanidynową. Z drugiej strony, tlenek azotu jest prostym związkiem nieorganicznym o wzorze chemicznym NO. Oznacza to, że zawiera tylko jeden atom azotu, który wiąże się z atomem tlenu. Jest ważnym składnikiem w przemyśle chemicznym.