這種洛杉磯型煙霧是由汽車的尾氣所引起，而日光在其中起了重要作用：
2NO（g）＋O2（g）→2NO2（g）
O（g）＋O2（g）→O3（g）
NO2光分解成NO和氧原子時，光化學煙霧的循環就開始了。原子氧會和氧分子反應生成臭氧（O3），O3是一種強氧化劑，O3與烴類發生一係列複雜的化學反應，其產物中有煙霧和刺激眼睛的物質，如醛類、酮類等物質。在此過程中，NO2還會形成另一類刺激性強烈的物質如PAN（硝酸過氧化乙酰）。另外，烴類中一些揮發性小的氧化物會凝結成氣溶膠液滴而降低能見度。下列化學方程式表示光化學煙霧的主要成分和產物。
汽車排氣+陽光+O2（g）
CO，NO，烴提供能量
→Ox（g）+NOx（g）+CO2（g）+H2O（g）+有機化合物
氧化劑，刺激劑
總之，NO，HC的氧化，NO2的分解，O3和PAN等的生成，是光化學煙霧形成過程的基本化學特征，其反應機理極為複雜，至今還在研究之中。它對大氣造成的嚴重汙染不能輕視。O3，PAN，醛類對動植物和建築物傷害很大，對人和動物的傷害主要是刺激眼睛和粘膜，及氣管、肺等器官，引起眼紅流淚、頭痛、氣喘咳嗽等症狀，嚴重者也有死亡的危險。O3，PAN等還能造成橡膠製品老化、脆裂，使染料褪色並損壞油漆塗料，紡織纖維和塑料製品等等。
在發生光化學煙霧時，大氣中各種汙染物的濃度比晴朗天氣要增大五六倍（見下表），能見度晴天為11.2km，而煙霧天隻有1.6km。
顯然，要對石油、氮肥、硝酸等化工廠的排廢嚴加管理，嚴禁飛機在航行途中排放燃料等，以減少氮氧化物和烴的排放。現在已研製開發成功的催化轉化器，就是一種與排氣管相連的反應器，它使排放的廢氣和外界空氣通過催化劑處理後，氮的氧化物轉化成無毒的N2，烴可轉化成CO2和H2O。
三、酸雨
大氣中的化學物質隨降雨到達地麵後會對地表的物質平衡產生各種影響。降雨的酸化程度通常用pH值表示，pH值就是氫離子濃度的負對數，即pH=－lg[H+]。
正常雨水偏酸性，pH值約為6～7，這是由於大氣中的CO2溶於雨水中，形成部分電離的碳酸：
CO2(g)+H2OH2CO3H++HCO3-
而水的微弱酸性可使土壤的養分溶解，供生物吸收，這是有利於人類環境的。酸雨通常是指pH小於5.6的降水，是大氣汙染現象之一。首先用酸雨這個名詞的人是英國化學家史密斯。1852年，他發現在工業化城市曼徹斯特上空的煙塵汙染與雨水的酸性有一定關係，報導過該地區的雨水呈酸性，並於1872年編著的科學著作中首先采用了“酸雨”這一術語。
酸雨的形成是一個複雜的大氣化學和大氣物理過程，主要是由廢氣中的SOx和NOx造成的。汽油和柴油都有含硫化合物，燃燒時排放出SO2，金屬硫化物礦在冶煉過程也要釋放出大量SO2。這些SO2通過氣相或液相的氧化反應產生硫酸，其化學反應過程可表示為：
大氣中的煙塵、O3等都是反應的催化劑，O3還是氧化劑。
燃燒過程產生的NO和空氣中的O2化合為NO2，NO2遇水則生成硝酸和亞硝酸，其反應過程可表示為：
2NO＋O2→2NO2
2NO2＋H2O→HNO+HNO2
酸雨對環境有多方麵的危害：使水域和土壤酸化，損害農作物和林木生長，危害漁業生產（pH值小於4.8時，魚類就會消失）；腐蝕建築物、工廠設備和文化古跡也危害人類鍵康。因此酸雨會破壞生態平衡，造成很大經濟損失。此外，酸雨可隨風飄移而降落到幾千裏外，導致大範圍的公害。因此，酸雨已被公認為全球性的重大環境問題之一。
四、溫室效應加劇
燃料在燃燒過程一定會產生CO2和H2O，產生的CO2可溶解在雨水、江河、湖泊和海洋裏，也可以被植物吸收進行光合作用等。產生的和去除的CO2之間達到平衡，使大氣中CO2的濃度保持在一定範圍內。
地球大氣層中的CO2和水蒸氣等允許部分太陽輻射（短波輻射）透過並到達地麵，使地球表麵溫度升高；同時，大氣又能吸收太陽和地球表麵發出的長波輻射，僅讓很少的一部分熱輻射散失到宇宙空間。由於大氣吸收的輻射熱量多於散失的，最終導致地球保持相對穩定的氣溫，這種現象稱為溫室效應。溫室效應是地球上生命賴以生存的必要條件（即保護作用）。但是由於人口激增、人類活動頻繁，化石燃料的燃燒量猛增，加上森林麵積因濫砍濫伐而急劇減少，導致了大氣中CO2和各種氣體微粒含量不斷增加，致使CO2吸收及反射回地麵的長波輻射能增多，引起地球表麵氣溫上升，造成了溫室效應加劇，氣候變暖。因此CO2量的增加，被認為是大氣汙染物對全球氣候產生影響的主要原因。但是溫室氣體並非隻有CO2，還有H2O，CH4，CFC（氟氯烴，幾種氟氯代甲烷及乙烷的總稱，商品名氟裏昂）等。研究溫室氣體對全球變暖的影響時，主要考慮以下三個因素。第一，在大氣中的濃度。大氣中多原子分子濃度最大的是CO2，它是主要的溫室氣體，濃度年增長率為0.5％。第二，增長趨勢。雖然H2O的平均濃度在溫室氣體中居第二位，但是濃度增長不明顯，則對溫室效應的增強影響不大，所以人們談論全球變暖時，都未提到H2O。在溫室氣體中濃度占第三位的CH4年增長0.9％，濃度占第四位的N2O年增長0.25％，原來大氣中並不存在的CFC濃度的年增長率高達4.0％。第三，各種分子吸收紅外輻射的能力。如CFC分子吸收紅外輻射的能力是CO2分子的幾千萬倍。因此，要防止全球變暖，應從控製溫室氣體的排放入手。