Zanieczyszczenia powietrza to domieszki powietrza atmosferycznego, których stężenie (wyrażone w jednostkach masy zawartych w jednostkowej objętości – np. g/cm3) przekracza znacznie przeciętną jego wartość w „powietrzu czystym” lub też domieszka ta nie występująca naturalnie w powietrzu. Ich emisja do powietrza atmosferycznego może być szkodliwa dla zdrowia ludzi lub stanu środowiska. Może też powodować szkody w dobrach materialnych (np. przyczyniać się do niszczenia budynków).
Ogólnie rozróżniamy zanieczyszczenia: pyłowe i gazowe. Szkodliwość tych pierwszych zależy od wielkości ziaren (najniebezpieczniejsze są te najdrobniejsze – o średnicy <2,5 μm – gdyż wnikają głęboko do dróg oddechowych) i ich składu (najbardziej toksyczne są pyły azbestowe i pyły pochodzące z hutnictwa metali). Również szkodliwość zanieczyszczeń gazowych jest zmienna, zależnie od rozpatrywanej substancji. Dobrym wskaźnikiem ich toksyczności są wartości najwyższego dopuszczalnego przez ministra środowiska stężenia tych substancji w powietrzu atmosferycznym. I tak np. najwyższe dopuszczalne średnie roczne stężenie dwutlenku siarki (SO2) wynosi 20 μg/m3, benzenu (C6H6) - 5 μg/m3, a zawartego w pyle ołowiu tylko 0,5 μg/m3.
Ocena szkodliwości poszczególnych substancji zmieniała się. W przeszłości freonów (węglowodory halogenowe - CFC) i dwutlenku węgla nie uważano raczej za zanieczyszczenia powietrza. Nie mają one bowiem właściwości toksycznych, chociaż, jeśli znajdziemy się w szczelnym pomieszczeniu, w którym w efekcie naszego oddychania wzrastać będzie ilość dwutlenku węgla a maleć ilość tlenu z pewnością w końcu się udusimy. Obecnie wiemy, że emisja freonów przyczyniła się do niszczenia warstwy ozonowej, a emisja dwutlenku węgla do nasilenia efektu szklarniowego, skutkującego prawdopodobnie zmianami klimatycznymi na Ziemi.