空气主要由氮气（N2）组成，其比例大约占78%，其次是氧气（O2），占比大约21%。稀有气体的比例约为0.94%，包括氦（He）、氖（Ne）、氩（Ar）、氪（Kr）、氙（Xe）以及最近发现的鿬（Uuo）等七种元素。二氧化碳（CO2）在大气中的比例约为0.03%，其余的气体和杂质也占0.03%，例如臭氧（O3）、一氧化氮（NO）和二氧化氮（NO2）。空气中各种物质的含量会因地球上的位置和温度的不同而在很小的范围内有所变动。例如，冶金厂附近可能会含有二氧化硫，而靠近氯碱厂的地区也会有所不同。除了这些，空气中还含有微量的氢、臭氧、氧化亚氮、甲烷以及尘埃。
大气层就像一层保护壳，为植物的光合作用提供二氧化碳，主要由氮气和氧气组成，还有其他气体。它对人类的生存和生产活动有着重要的影响。空气中每种气体的含量不是固定不变的，而是会随着气压和高度的变化而变化。
人们平均有80%以上的时间在室内度过，因此室内空气质量对人们尤为重要。例如，使用不符合国家标准的有害物质装修材料和日用品会导致头疼、失眠、过敏等一系列健康问题。特别是在夏天，长时间使用空调可能会引发乏力、嗜睡、肌肉痛、感冒等症状，因此应多出门呼吸新鲜空气。
动植物的呼吸作用确保了空气中的氧元素保持相对恒定。动物呼吸、物质燃烧、动植物腐朽、钢铁腐蚀等过程都需要消耗大量氧气。而绿色植物在白天进行光合作用，吸入二氧化碳并释放氧气。实验表明，植物释放的氧气量大约是其呼吸所需氧气的20倍，从而保持了氧含量的相对平衡。
