طبقه‌بندی‌های متعددی برای آلاینده‌های هوا وجود دارد که در ذیل به برخی از آنها اشاره شده است:

• بر مبنای منبع انتشار: آلاینده‌های انسان‌ساخت و طبیعی؛
• بر مبنای محیط پذیرنده: آلاینده‌های هوای آزاد و داخل؛
• بر مبنای شکل انتشار: آلاینده های اولیه و ثانویه؛ آلاینده‌های اولیه آنهایی را شامل می‌شوند که به طور مستقیم از منابع تولید‌کننده آلودگی منتشر می‌شوند، در حالی که آلاینده‌های ثانویه گروهی از آلاینده‌ها هستند که در اتمسفر از طریق واکنش‌های شیمیایی بین آلاینده‌های اولیه و گونه‌های شیمیایی که به طور معمول در اتمسفر یافت می‌شوند تشکیل می‌شوند.
• بر مبنای حالت آلاینده: آلاینده‌های ذره‌ای و گازی؛

یک نوع طبقه‌بندی دیگری در رابطه با آلاینده‌های هوا مرسوم است که تحت عنوان آلاینده‌های معیار شامل شش آلاینده (ازن، ذرات معلق، دی اکسید نیتروژن، دی اکسید گوگرد، سرب و مونوکسیدکربن) و آلاینده‌های خطرناک هوا است. در واقع این نوع طبقه‌بندی مقبولیت بیشتری دارد هرچند که محتوای سایر طبقه‌بندی ها تا حدود زیادی در این نوع طبقه‌بندی قرار دارد.