Afbrænding af fossile brændstoffer er den største bidragyder til luftforurening. Fossile brændstoffer (såsom kul, olie og naturgas) afbrændes for at generere elektricitet, drive køretøjer og levere varme, hvilket frigiver forurenende stoffer til atmosfæren under forbrænding. Disse forurenende stoffer omfatter kuldioxid (CO2), nitrogenoxider (NOx), svovldioxid (SO2), kulilte (CO), partikler (PM) og bly. Derudover kan nogle industrielle processer såsom fremstilling, minedrift og kemisk produktion også frigive skadelige forurenende stoffer i atmosfæren.