A poluição do ar é provocada por uma mistura de substâncias químicas, lançadas no ar ou resultantes de reações químicas, que alteram o que seria a constituição natural da atmosfera. Estas substâncias poluentes podem ter maior ou menor impacte no ambiente, consoante a sua composição química e os quantitativos emitidos.
As fontes emissoras dos poluentes atmosféricos são numerosas e variáveis, podendo ser antropogénicas ou naturais. As fontes antropogénicas são as que resultam das atividades humanas, como a atividade industrial ou o tráfego automóvel, enquanto as fontes naturais englobam fenómenos da natureza tais como emissões provenientes de erupções vulcânicas, incêndios florestais de origem natural e tempestades de areia em regiões áridas.
A poluição do ar está diretamente relacionada com a qualidade do ar, que depende das emissões de poluentes e das condições meteorológicas em determinado local. A existência de ventos fortes, a ocorrência de precipitação, as condições de estabilidade atmosférica poderão contribuir para a dispersão dos poluentes ou, pelo contrário, favorecer a sua permanência na baixa atmosfera.
A presença de luz solar e a intensidade da radiação poderão acentuar os efeitos negativos da poluição do ar.