大氣環境本身具有自凈能力。人為源和天然源排放各種微量/痕量物種（溫室氣體、大氣污染物等）進入大氣，在大氣中遷移、轉化和去除。在對流層平均尺度上，大氣環境自凈能力主要與這些物種的化學轉化和干濕沉降（地氣交換）有關，特別是大氣化學轉化（即大氣氧化性或大氣氧化能力）成為影響多數痕量氣體演變規律及其污染和氣候效應的主要因素。

 

大氣環境自凈能力對氣候變化和空氣污染起到重要作用。來自人為源、天然源的溫室氣體（CO2、N2O、CH4等）進入大氣后，其化學反應過程較弱，干濕沉降去除過程作用也不顯著，因此在大氣中的停留時間（大氣壽命）很長，可以長距離傳輸，區域乃至全球大氣濃度的空間分布差異較小。當排放強度超過大氣自凈能力時，源匯收支處于不平衡態，在大氣中不斷積累，濃度持續升高，導致其輻射強迫效應增強，進而影響氣候過程（如溫度、降水、天氣形態等）。相對而言，大氣污染物（NOx、CO、VOCs、SO2）的化學轉化十分活躍，在大氣中壽命較短，時空分布變化顯著，與氣象過程和化學過程關系緊密，在大氣中快速反應生成臭氧和二次氣溶膠，成為區域和全球關注的大氣污染問題，污染嚴重時也會對氣候系統產生顯著影響。