Ba loại khí chính được tìm thấy trong không khí Trái đất là nitơ, ôxy và hơi nước. Một thể tích không khí điển hình ở mực nước biển ở 15 độ C chứa khoảng 78 phần trăm nitơ, 21 phần trăm oxy và giữa 1 và 5 phần trăm hơi nước.
Là nguyên tố phong phú nhất trong khí quyển, nitơ cần thiết cho sự sống và là thành phần của vật chất di truyền, axit amin và protein. Khi sét đánh, nó làm cho nitơ trong không khí kết hợp với nước và tạo thành amoniac, hoặc NH3 và nitrat, hoặc NO3. Hai hợp chất này có thể được thực vật sử dụng làm chất dinh dưỡng như một phần của quá trình được gọi là chu trình nitơ.