Le particelle che possono alterare la qualità dell'atmosfera si dividono in due categorie: naturali e antropiche, cioè derivanti dalle attività umane. Le particelle naturali sono causate, ad esempio, dalla sabbia di origine desertica, dall'erosione del suolo o dalle eruzioni vulcaniche. Queste sostanze sono disperse dal vento e possono essere trasportate fino a migliaia di chilometri di distanza. Le sostanze di origine antropica, invece, sono indubbiamente più influenti e generalmente provengono da processi di combustione, come il traffico veicolare, le attività industriali e gli impianti di riscaldamento. Anche la cottura degli alimenti, il fumo di sigaretta, l'usura degli edifici e degli pneumatici, nonché il sollevamento della polvere dal manto stradale a seguito del passaggio dei veicoli, contribuiscono alla dispersione di particelle nocive nell'atmosfera.

Gli inquinanti principali e di maggior impatto per la qualità dell'aria in Ticino sono le polveri fini (PM10), l'ozono (O₃) e gli ossidi di azoto (NO_x).

Per quanto riguarda gli effetti dell'inquinamento atmosferico sulla salute, è necessario distinguere tra due diverse tipologie di malessere:

1. Sintomi da smog acuto: Questi sintomi sono generalmente facilmente identificabili e si manifestano durante i periodi con alte concentrazioni di inquinanti nell'aria, in genere oltre il doppio del valore limite permesso dalla legge. Possono portare a un aumento delle ospedalizzazioni, delle consultazioni mediche e delle visite al pronto soccorso.
2. Effetti a lungo termine: Questi effetti sono più difficili da individuare e sono causati dall'esposizione a bassi livelli di inquinamento atmosferico per periodi prolungati. Alcuni studi sembrano tuttavia certificare un aumento dei casi di malattie respiratorie e cardiovascolari anche in località con livelli d’inquinamento non particolarmente elevati.

Gli effetti nocivi dell'inquinamento atmosferico non sono circoscritti alle aree più industrializzate. 

Una delle caratteristiche più pericolose delle sostanze inquinanti, sia solide che gassose, è la loro capacità di legarsi ad altre particelle e di essere facilmente trasportate dal vento, percorrendo lunghe distanze fino a raggiungere anche le zone a bassa urbanizzazione.

L'inquinamento atmosferico è un fenomeno globale, motivo per cui è regolato anche a livello internazionale. 

In Europa, negli anni '60, si notò che l'acidità di alcuni laghi della Scandinavia era aumentata a causa di sostanze provenienti da altri paesi. Questo portò alla consapevolezza della necessità di una collaborazione tra i vari stati.

Nel 1979, i paesi membri dell'UNECE (United Nations Economic Commission for Europe) firmarono la Convenzione di Ginevra sull'inquinamento atmosferico transfrontaliero a lunga distanza, che stabilisce una serie di protocolli per ridurre le emissioni di inquinanti atmosferici. I primi tentativi di gestione globale del problema si ebbero nel 1987 con il Protocollo di Montréal, firmato da 35 paesi, che si impegnavano a ridurre del 50% la produzione e l'uso dei principali clorofluorocarburi entro il 1998. Il protocollo fu rinegoziato nel 1990 ed è tuttora in vigore.
L'adozione della Convenzione quadro delle Nazioni Unite sui cambiamenti climatici al vertice di Rio de Janeiro (1992) rappresenta una pietra miliare per la definizione di azioni coordinate su scala internazionale. Nell'ambito di tale convenzione, i paesi industrializzati si impegnano ad adottare misure per ridurre le emissioni e a sostenere i paesi in via di sviluppo nel processo di adattamento ai cambiamenti climatici, ad esempio finanziando progetti attraverso il Fondo globale per l'ambiente (GEF).

Il Protocollo di Kyoto (1997) è un accordo aggiuntivo alla Convenzione sul clima, che prevede per i paesi industrializzati impegni di riduzione delle emissioni nel periodo 2008-2012 pari al 5% (Svizzera e Unione Europea: riduzione dell'8%) rispetto ai livelli del 1990.

Alla conferenza di Parigi sul clima (2015), i 196 paesi partecipanti hanno concordato all'unanimità un patto globale, chiamato Accordo di Parigi, per ridurre le emissioni di gas serra. 

Nel documento, i membri hanno concordato di ridurre la produzione di diossido di carbonio "il più presto possibile" e di fare del loro meglio per mantenere il riscaldamento globale "ben al di sotto di 2 °C" rispetto ai livelli pre-industriali. L'Accordo di Parigi è entrato in vigore il 4 novembre 2016, in seguito alla ratifica da parte di almeno 55 paesi che rappresentano almeno il 55% delle emissioni globali di gas a effetto serra. Tutti i paesi dell'UE hanno ratificato l'accordo.