Substancje, które obniżają jakość powietrza, którym oddychamy, są znane jako zanieczyszczenia powietrza, a przyspieszające tempo uprzemysłowienia na całym świecie doprowadziło do wysokiego poziomu zanieczyszczenia na całym świecie. Ponieważ zanieczyszczenia powietrza mogą przemieszczać się z prądami wiatru, zanieczyszczenia nie tylko koncentrują się na obszarach uprzemysłowionych: można je również znaleźć w miejscach tak odległych, jak Antarktyda. Rośliny, zwierzęta i ludzie cierpią na problemy zdrowotne z powodu zanieczyszczeń powietrza, które czasami gromadzą się tak gęsto, że tworzą chemiczną mgłę zwaną smogiem. Istnieją trzy główne źródła zanieczyszczenia powietrza: chemiczne, biologiczne i pyłowe.
Zanieczyszczenia chemiczne powietrza obejmują różnorodne substancje powstające w wyniku spalania, takie jak tlenek azotu, dwutlenek węgla, ołów i siarka. Ponadto substancje takie jak CFC są uważane za chemiczne zanieczyszczenia powietrza. Zanieczyszczenia chemiczne są emitowane na co dzień przez elektrownie cieplne, samochody, kopalnie, rafinerie i inne podobne zakłady produkcyjne. Obróbka cementu i metali, taka jak ta wykorzystywana do produkcji stali, również powoduje dodawanie zanieczyszczeń chemicznych do atmosfery, podobnie jak produkcja pestycydów, herbicydów i innych chemikaliów. Wiele krajów uchwaliło przepisy dotyczące kontroli zanieczyszczeń, mające na celu zmniejszenie emisji z fabryk poprzez zastosowanie filtrów i zmodernizowanych obiektów.
Zanieczyszczenia biologiczne powietrza obejmują pleśnie, pyłki, grzyby, łupież i bakterie. Zanieczyszczenia te stanowią większy problem, jeśli chodzi o jakość powietrza w pomieszczeniach, ponieważ zwykle rozpraszają się na zewnątrz. Jednak osoby z ciężką alergią często cierpią na wiosnę, kiedy poziom pyłków jest wysoki, a pleśnie i grzyby unoszące się w powietrzu mogą wywoływać reakcje alergiczne u osób wrażliwych. Ponadto wypadki z udziałem ludzi mogą spowodować uwolnienie czynników biologicznych, takich jak wąglik.
Zanieczyszczenie pyłem to zanieczyszczenie powietrza powodowane przez małe cząsteczki w powietrzu. Istnieje wiele naturalnych źródeł zanieczyszczeń pyłowych, takich jak burze piaskowe, pożary i aktywność wulkaniczna. Jednak niektóre procesy zachodzące w ludziach powodują również zanieczyszczenie pyłami: na przykład większość zakładów produkcyjnych emituje zanieczyszczenia chemiczne i pyłowe. Ten rodzaj zanieczyszczenia ogranicza widoczność, a także może bardzo utrudniać oddychanie: niektóre zanieczyszczenia powietrza w postaci cząstek są również szkodliwe przy wdychaniu, a długotrwałe narażenie prowadzi do problemów zdrowotnych.
Zanieczyszczenie powietrza wpływa na świat i ludzi na nim żyjących na wiele sposobów. Podstawowymi problemami związanymi z zanieczyszczeniami powietrza są choroby serca i płuc. Astma, rozedma płuc i alergie dróg oddechowych rosną na całym świecie z powodu podrażnienia przez zanieczyszczenia powietrza. Niektóre zanieczyszczenia trawią atmosferę, narażając ziemię na szkodliwe promieniowanie ultrafioletowe w dużych dawkach. Zanieczyszczenia powietrza są również głównym składnikiem takich rzeczy, jak kwaśne deszcze, smog i inne zjawiska pogodowe związane z zanieczyszczeniami, które powodują problemy zdrowotne zarówno dla zwierząt, jak i roślin.