Embora a composição do ar seco seja ligeiramente diferente de um lugar para outro, ele geralmente é feito de cerca de 78 por cento de nitrogênio e 21 por cento de oxigênio. O argônio constitui a maior parte do 1 por cento restante, e o carbono dióxido e outros oligoelementos compõem o resto.
Se o ar não estiver completamente seco, o vapor d'água pode representar até 5% de sua composição. A presença de água não altera as proporções relativas de outros gases.
Diferentes camadas da atmosfera contêm diferentes composições de ar. Por exemplo, o vapor d'água está contido principalmente nas camadas mais baixas do ar, enquanto cerca de 90% do ozônio da Terra está contido na estratosfera. Os elementos muito leves hélio e hidrogênio são encontrados principalmente na camada externa, a exosfera.