Các phương tiện cơ giới chiếm hơn 1/5 ô nhiễm khí quyển trên toàn thế giới. Ô tô và xe tải đóng góp hơn 1/3 lượng nitơ oxit và carbon monoxide trong không khí. Theo một số tài khoản, ô tô chiếm 3/4 ô nhiễm khí carbon monoxide ở Hoa Kỳ.
Ô tô không chỉ góp phần gây ô nhiễm không khí trong hoạt động bình thường; họ cũng đóng góp khi họ đang ở đó
được tạo ra hoặc bị phá hủy cũng như khi chúng được tiếp nhiên liệu. Các hạt thoát ra từ ô tô có thể trở thành sương khói. Ô tô thải ra các chất ô nhiễm có hại khác như hydrocacbon, lưu huỳnh và ôxít nitơ, carbon monoxide và các chất độc. Chúng cũng tạo ra khí nhà kính, làm trầm trọng thêm tác động của hiện tượng nóng lên toàn cầu.