El aire es una sustancia gaseosa que se compone principalmente de nitrógeno, oxígeno y argón. El aire en la atmósfera que rodea la Tierra es aproximadamente 78 por ciento de nitrógeno, 21 por ciento de oxígeno y 1 por ciento de argón el resto se compone de varios otros gases, incluyendo neón, helio e hidrógeno.
Aunque la proporción de gases que se encuentran en el aire no cambia a medida que uno se aleja de la superficie de la Tierra, la densidad del aire sí lo hace. Esto significa que hay menos moléculas de nitrógeno, oxígeno, argón y otros gases una milla por encima de la superficie de la Tierra que una pulgada por encima, pero la misma proporción de gases.
Algunas partículas no gaseosas naturales y no naturales también se encuentran en la atmósfera, especialmente en las porciones más cercanas a la superficie de la Tierra. Estos incluyen cenizas volcánicas, contaminantes de aerosoles como el cloro y el mercurio, el polen y las esporas de moho. Los niveles de estas sustancias en el aire tienden a variar según la ubicación y las estaciones.
La contaminación del aire se define como la introducción de sustancias químicas, partículas o material biológico en el aire. Esto generalmente se considera un problema porque reduce los niveles de ozono, una especie de oxígeno, en la estratosfera. Con menos ozono en la atmósfera, los dañinos rayos UV del sol pueden llegar más fácilmente a la superficie de la Tierra, lo que contribuye a problemas como el cáncer de piel y el calentamiento global.