Không khí là một chất khí được cấu tạo chủ yếu từ nitơ, oxy và argon. Không khí trong bầu khí quyển bao quanh Trái đất có khoảng 78 phần trăm nitơ, 21 phần trăm oxy và 1 phần trăm argon, với phần còn lại tạo thành từ nhiều loại khí khác bao gồm neon, heli và hydro.
Mặc dù tỷ lệ các chất khí được tìm thấy trong không khí không thay đổi khi một chất khí di chuyển xa hơn khỏi bề mặt Trái đất, nhưng tỷ trọng của không khí thì có. Điều này có nghĩa là có ít phân tử nitơ, oxy, argon và các khí khác cách bề mặt Trái đất một dặm so với bề mặt Trái đất một inch, nhưng tỷ lệ các chất khí như nhau.
Một số hạt phi khí tự nhiên và phi tự nhiên cũng được tìm thấy trong khí quyển, đặc biệt là ở những phần gần bề mặt Trái đất nhất. Chúng bao gồm tro núi lửa, các chất ô nhiễm dạng sol khí như clo và thủy ngân, phấn hoa và bào tử nấm mốc. Mức độ của các chất này trong không khí có xu hướng thay đổi theo vị trí và theo mùa.
Ô nhiễm không khí được định nghĩa là sự đưa các hóa chất, hạt hoặc vật chất sinh học vào không khí. Đây thường được coi là một vấn đề vì nó làm giảm nồng độ ôzôn, một loại ôxy, trong tầng bình lưu. Với ít ôzôn hơn trong khí quyển, các tia UV có hại của mặt trời có thể dễ dàng tiếp cận bề mặt Trái đất hơn, góp phần gây ra các vấn đề như ung thư da và sự nóng lên toàn cầu.