Onečišćenje zraka na otvorenom potječe iz kombinacije ljudskih aktivnosti i prirodnih procesa. Razumijevanje tih izvora pomaže u prepoznavanju podrijetla onečišćenja i načina na koji se ono ponaša u okolišu. 

Glavni izvori uključuju: 

 
• Prometne emisije – automobili, kamioni i druga vozila ispuštaju onečišćujuće tvari poput dušikovih oksida (NOₓ), lebdećih čestica (PM) i ugljikova monoksida (CO) 
• Industrijske aktivnosti – tvornice, elektrane i rafinerije emitiraju različite plinove i čestice, uključujući sumporov dioksid (SO₂) i hlapljive organske spojeve (VOC) 
• Grijanje kućanstava – izgaranje drva, ugljena ili drugih goriva doprinosi emisiji PM-a i drugih onečišćujućih tvari, osobito tijekom hladnijih mjeseci 
• Poljoprivreda – stočarstvo i uporaba gnojiva oslobađaju amonijak (NH₃), koji može doprinijeti stvaranju finih čestica 
• Građevinski radovi i cestovna prašina – mehanički procesi stvaraju krupnije čestice (PM₁₀) 
• Prirodni izvori – šumski požari, pješčane oluje, morski aerosol i pelud mogu značajno utjecati na kvalitetu zraka 

Razina onečišćenja zraka na otvorenom ovisi i o vremenskim uvjetima poput vjetra, temperature i oborina, koji utječu na raspršivanje ili nakupljanje onečišćujućih tvari.