A chuva se torna ácida quando reage com produtos químicos, como dióxido de enxofre e óxidos de nitrogênio, que foram liberados na atmosfera. A principal razão para o aumento da ocorrência de chuva ácida é a atividade humana, embora as reações ambientais às vezes também causem chuva ácida.
Certos compostos podem atingir as camadas superiores da atmosfera, onde reagem com água, oxigênio e outros produtos químicos, levando à criação de poluentes ácidos chamados de chuva ácida. Como o dióxido de enxofre e os óxidos de nitrogênio se dissolvem rapidamente na água e são levados a lugares distantes pelo vento, essas substâncias alcançam áreas distantes onde se misturam com a precipitação, como chuva, granizo ou neve. As usinas de energia liberam dióxido de enxofre e óxidos de nitrogênio quando queimam combustíveis fósseis para gerar eletricidade. Eles são considerados os maiores culpados da poluição. Veículos, como carros e ônibus, também contribuem para a liberação dos poluentes.
Alguma chuva é naturalmente ácida, com um nível de pH em torno de 5. A chuva ácida é neutralizada pela reação entre a precipitação normal e materiais não ácidos, ou produtos químicos alcalinos, que existem na atmosfera, solos, leitos rochosos, lagos e riachos . Essas reações ambientais naturais ajudam a reduzir o impacto da chuva ácida, mas podem não ser suficientes para neutralizar a contribuição humana.