La concentración de contaminantes varía sustancialmente entre emplazamientos y a lo largo del tiempo. Compuestos como el dióxido de azufre (SO₂), las partículas (PM₁₀), el monóxido de carbono (CO), los óxidos de nitrógeno (NO_x) y el benceno (C₆H₆) generalmente aparecen en concentraciones elevadas cerca de sus focos emisores (industria y tráfico). Sin embargo, compuestos como el ozono (O₃) y fenómenos como la deposición de contaminantes pueden afectar a zonas más extensas.

Otros contaminantes como los COVs (Compuestos orgánicos volátiles) provienen tanto de fuentes naturales como antropogénicas, e incluyen gran cantidad de compuestos como los hidrocarburos alifáticos, los aromáticos y los hidrocarburos clorados; aldehidos, cetonas, éteres, ácidos y alcoholes. Estos compuestos se caracterizan por participar en reacciones químicas en la atmósfera generando otros contaminantes (ozono). Es habitual excluir el metano (CH₄) de este grupo de compuestos debido a que su reactividad en la atmósfera es despreciable frente al resto. De esta manera se crea el grupo de gases COVNMs (Compuestos Orgánicos Volátiles No Metánicos).

Las principales sustancias que intervienen en la formación de ozono en la parte más baja de la atmósfera (es decir, los Precursores del Ozono Troposférico: PROT) son los óxidos de nitrógeno (NO_x), los compuestos orgánicos volátiles (COV) y el monóxido de carbono (CO). El ozono es un oxidante que puede ser nocivo para la salud humana y los ecosistemas.

Por su parte, las sustancias acidificantes depositadas en el suelo y el agua son, en gran medida, consecuencia de las emisiones antropogénicas a la atmósfera de dióxido de azufre (SO₂), óxidos de nitrógeno (NO_x) y amoniaco (NH₃).

También existen otros contaminantes y grupos de contaminantes responsables de impactos a la atmósfera como las sustancias eutrofizantes (deposición excesiva de nitrógeno que supere la limitación de los nutrientes generando un crecimiento adverso sobre el equilibrio del ecosistema), metales pesados, Compuestos Orgánicos Persistentes o el benceno.

Los principales impactos relacionados con la contaminación del aire que siguen siendo preocupantes para la salud y por sus riesgos ambientales son:

• Las consecuencias negativas para la salud humana debido a la exposición al ozono, a partículas finas en suspensión y a otros compuestos (pej NO2, benceno), especialmente en las zonas urbanas.
  
  
• La eutrofización y acidificación del agua, el suelo y los ecosistemas; daños en los bosques y en las cosechas por exposición al ozono.
  
  
• Los daños en los materiales por la exposición a compuestos acidificantes y al ozono.