大氣污染物質還會影響天氣和氣候。顆粒物使大氣能見度降低，減少到達地面的太陽光輻射量。尤其是在大工業城市中，在煙霧不散的情況下，日光比正常情況減少40% 。高層大氣中的氮氧化物、碳氫化合物和氟氯烴類等污染物使臭氧大量分解，引發的“臭氧洞”問題，成為了全球關注的焦點。

　　從工廠、發電站、汽車、家庭小煤爐中排放到大氣中的顆粒物，大多具有水汽凝結核或凍結核的作用。這些微粒能吸附大氣中的水汽使之凝成水滴或冰晶，從而改變了該地區原有降水(雨、雪)的情況。人們發現在離大工業城市不遠的下風向地區，降水量比四周其它地區要多，這就是所謂“拉波特效應” 。如果，微粒中央夾帶著酸性污染物，那么，在下風地區就可能受到酸雨的侵襲。