大气圈是由多种气体混合而形成的，其中低层大气的组成除干洁空气外，还包括少量的水汽和固体杂质。氮和氧是大气的主要成分，两者约占干洁空气体积的99%，故地球大气又称为“氮氧大气”。另外，氩约占0.934%，二氧化碳约占0.033%。
氮是大气中含量最多的成分，是地球生物体内蛋白质的重要组成部分。氧是大气中含量次多的成分，是人类和动物维持生命活动必需的物质。二氧化碳在大气中的含量很少，却起着非常重要的作用，是绿色植物进行光合作用的原料，也是调节地表温度的重要气体。
水汽是大气的重要成分之一。水汽是成云致雨的必要条件，大气中一定含量的水汽还可以提高人类生活的舒适度。
大气中的尘埃，可以反射太阳辐射，降低地面温度；可作为凝结核，促进云雨的形成。但是，尘埃也会影响人的呼吸系统，给人体健康带来一定的损害。