هو الغلاف الغازي الذي يحيط بالكرة الأرضية إحاطةً تامةً، حيث يحضن الأرض ويحميها من العوامل الخارجية، ممتداً بعيداً عن سطحها بضعة مئات أو آلاف الكيلومترات، لينتهي بما يعرف بالفراغ الكوني، حيث تكاد تنعدم هناك كثافة الهواء (تكون بشكل عام، كثافة الهواء متمركزة في المجال ما بين سطح الأرض حتى ارتفاع 10 كم ومتخلخلة عند الارتفاعات الأعلى).

كما رأينا في الدورات السابقة فإن الغلاف الجوي يلعب الدور الأساسي في عملية تبادل العناصر الأساسية على أرجاء الكرة الأرضية. يعد الغلاف الجوي مصدراً لجميع الغازات، كغاز CO₂ اللازم لعملية التركيب الضوئي، وغاز O₂ اللازم لعملية التنفس، وغاز النيتروجين التي تثبته البكتيريا المثبتة للنيتروجين، والأمونيا التي تحولها بعض الكائنات إلى عناصر أساسية للحياة. يكون بشكل عام ، الهواء النقي، عديم اللون والرائحة أما إذا استطعنا أن نميز لوناً له، أو كانت له رائحة مميزة، فما هذا إلا دليل على دخول غازات وأجسام غريبة قد تؤذي الكائنات الموجودة فيه، وتؤدي إلى تغيير میزاته وصفاته وبالتالي تلوثه.

نذكر من أهم مكونات الغلاف الجوي الطبيعية النيتروجين، الأوكسجين، الأرغون، ثاني أوكسيد الكربون، وبخار الماء. حيث تشغل معاً أكبر نسبة من حجم وكتلة الهواء والتي تعادل 99.997% من حجم الهواء. أما المركبات الأخرى، فيدخل في تركيب الغلاف الجوي العديد من الأجسام الصلبة والسائلة والغازية، والتي تشكل نسبة ضئيلة من تركيبة الهواء، يختلف توزعها وتأثيرها وفقاً للبعد الشاقولي عن سطح الأرض. لتفهم كيمياء الغلاف الجوي وآلية تلوثه، لا بد من نبذة تاريخية عن تشكله ودراسة تركيبه وتوزعه، وفقاً للابتعاد الشاقولي عن سطح الأرض.