自然状态下的空气是一种无色无臭无味的混合气体。空气中的氧是人呼吸不可缺少的，一般人每次呼吸的空气量约500ml，每人每天需吸入12m3左右的空气。地球周围的空气，即大气，可分为对流层、平流层和电离层三部分。对流层是靠近地面密度较大的一层，其厚度为10～12公里。离地面越高，空气中含氧量越少。在20℃和101.325kPa时空气在水中的溶解度为1868cm3/cm3。人类的正常生存需要清洁无污染的空气。空气中的含氧量减少或混入其它有害物质，都会对人体产生后果。

　　排放到空气中的有害物质，大致可分为粉尘和气体两大类。从世界范围看，排放到空气中的气体污染物较多的是二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮等。这些气体主要来自矿物燃料（煤和石油）的燃烧和工厂的废气。

　　高纯气体是工业气体中的一个新兴门类，是随着近年来国防工业、科学研究、自动化技术、精密检测， 特别是微电子技术的发展而发展起来的。近年来，随着下游应用领域的逐步扩展，特种气体的品种也与日俱増 已成为高科技应用领域不可缺少的基本原材料。

　　空气是多种气体的混合物。它的恒定组成部分为氧气、氮气、氩气和氖气等稀有气体，可变组成部分为二氧化碳和水蒸气，它们在空气中的含量随地理位置和温度不同在很小限度的范围内会微有变动。至于空气中的不定组成部分，则随不同地区变化而有不同，例如，靠近冶金工厂的地方会含有二氧化硫，靠近氯碱工厂的地方会含有氯等等。此外空气中还有微量的氢气、臭氧、氧化二氮、甲烷以及或多或少的尘埃。