บรรยากาศของโลกมีองค์ประกอบที่สำคัญ 3 ส่วน ดังนี้[1]

1. แก๊ส อากาศจัดเป็นแก๊ส ซึ่งแก๊สต่าง ๆ ถือเป็นองค์ประกอบสำคัญของบรรยากาศ เป็นสารละลายหรือสารเนื้อเดียว มีตัวทำละลายคือ แก๊สไนโตรเจนปริมาณร้อยละ 78.08 โดยปริมาตร ส่วนตัวละลายคือ แก๊สออกซิเจนปริมาณร้อยละ 20.95, แก๊สอาร์กอนปริมาณร้อยละ 0.93, แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ปริมาณร้อยละ 0.03 และแก๊สอื่น ๆ ปริมาณร้อยละ 0.01 โดยปริมาตร
2. ไอน้ำ เกิดจากการระเหยของน้ำจากแหล่งต่าง ๆ การระเหยของน้ำจะมีปริมาณขึ้นอยู่กับ อุณภูมิ พื้นที่ผิวหน้าและปริมาณไอน้ำในอากาศ
3. อนุภาค เกิดจากอนุภาคที่เป็นของแข็ง ซึ่งอนุภาคในอากาศอาจแยกได้จากอนุภาคที่เกิดขึ้นจากแหล่งกำเนิดโดยตรงและแพร่กระจายสู่บรรยากาศ

องค์ประกอบอากาศ

1. ไนโตรเจน (N2) ปริมาณของไนโตรเจนในอากาศมี 78.08%มีคุณสมบัติไม่ทำปฏิกิริยาเคมีกับสารอื่น แต่เมื่ออะตอมเดี่ยวของมันแยกออกมา รวมเข้าเป็นองค์ประกอบของสารอื่น เช่น สารไนเตรท จะมีบทบาทสำคัญต่อสิ่งมีชีวิต
2. ออกซิเจน (O2) ปริมาณของออกซิเจนในอากาศมี 20.95%เป็นผลผลิตจากการสังเคราะห์แสงของพืช สาหร่าย แพลงตอน และสิ่งมีชีวิต มีความว่องไวในการทำปฏิกิริยากับสารอื่น และช่วยให้ไฟติด ถ้าปริมาณของออกซิเจนในอากาศมี 35% โลกทั้งดวงจะลุกไหม้ติดไฟ ดังนั้นสิ่งมีชีวิตบนโลกจึงวิวัฒนาการให้มีสัตว์ ซึ่งใช้ออกซิเจนในการเผาผลาญธาตุอาหาร และคายก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ออกมา
3. อาร์กอน (Ar) ปริมาณของอาร์กอนในอากาศมี 0.93%เป็นก๊าซเฉื่อยไม่ทำปฏิกิริยากับธาตุอื่น เกิดขึ้นจากการสลายตัว (ซากกัมมันตภาพรังสี) ของธาตุโปแตสเซียมภายในโลก
4. คาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) มีอยู่ในบรรยากาศเพียง 0.03% แต่เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับสิ่งมีชีวิต เนื่องจากก๊าซเรือนกระจกมีคุณสมบัติในการดูดกลืนรังสีอินฟราเรดซึ่งแผ่ออกจากโลก ทำให้โลกอบอุ่น อุณหภูมิของกลางวันและกลางคืนไม่แตกต่างจนเกินไป นอกจากนั้นก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ยังเป็นแหล่งอาหารของพืช
5. แก็สและฝุ่นอื่น ๆในอากาศมีปริมาณเพียง 0.01%