Los tres gases principales que se encuentran en el aire de la Tierra son nitrógeno, oxígeno y vapor de agua. Un volumen típico de aire al nivel del mar a 15 grados centígrados contiene aproximadamente 78 por ciento de nitrógeno, 21 por ciento de oxígeno y entre 1 y 5 por ciento de vapor de agua.
Como el elemento más abundante en la atmósfera, el nitrógeno es esencial para la vida y es un componente del material genético, aminoácidos y proteínas. Cuando los rayos caen, hace que el nitrógeno del aire se combine con el agua y forme amoníaco o NH3, y nitratos o NO3. Las plantas pueden usar estos dos compuestos como nutriente como parte de un proceso llamado ciclo del nitrógeno.