Espera-se que as forças intermoleculares entre as moléculas de NO2F sejam interações dipolo-dipolo.

NO2F é uma molécula polar porque a eletronegatividade do flúor é maior que a do nitrogênio e do oxigênio. Esta diferença na eletronegatividade cria uma carga parcial positiva no átomo de nitrogênio e uma carga parcial negativa no átomo de flúor. As cargas parciais nos átomos de nitrogênio e flúor criam um momento dipolar, que é uma medida da polaridade de uma molécula.

As interações dipolo-dipolo ocorrem quando a extremidade positiva de um dipolo é atraída pela extremidade negativa de outro dipolo. Essas interações são mais fracas que as ligações de hidrogênio e as ligações iônicas, mas ainda podem ter um efeito significativo nas propriedades de uma substância.

No caso do NO2F, espera-se que as interações dipolo-dipolo entre moléculas sejam relativamente fracas. Isto ocorre porque o momento dipolar do NO2F é relativamente pequeno. No entanto, ainda se espera que as interações dipolo-dipolo entre as moléculas de NO2F sejam mais fortes do que as interações de van der Waals entre moléculas apolares.