A poluição do ar pode causar uma variedade de doenças em humanos, incluindo asma, câncer de pulmão, doenças cardíacas e até distúrbios reprodutivos e de desenvolvimento. Também pode comprometer o sistema imunológico, sobrecarregando o sistema respiratório e defesas naturais do corpo. A poluição do ar também contribui para o aquecimento global, aumentando as temperaturas mundiais, elevando o nível do mar e prejudicando a produção agrícola.
De acordo com a Organização Mundial da Saúde, a poluição do ar é responsável por até sete milhões de mortes prematuras em todo o mundo a cada ano. Isso inclui não apenas a poluição do ar externo por veículos, fontes industriais e geração de energia, mas também a poluição do ar interno pela queima de combustível para cozinhar ou para aquecimento. A maioria dessas mortes ocorre no mundo em desenvolvimento, em países onde as regulamentações ambientais são menos rígidas e as populações não têm acesso a opções de energia mais limpa.
Outra forma pela qual a poluição do ar pode ser perigosa é quando contém partículas e compostos orgânicos voláteis. Essas partículas podem representar ameaças de muitas maneiras diferentes, desde efeitos químicos no corpo até radiação de baixo nível, dependendo da fonte. Respirar essas partículas na poluição atmosférica pode representar um risco significativo para a saúde, mesmo além de um problema respiratório. O óxido nítrico e o dióxido de enxofre criados quando os combustíveis fósseis queimam também podem contribuir para a poluição e a chuva ácida.