La plupart des grandes villes sont caractérisées par une pollution atmosphérique extrêmement élevée et intense. Pour la majorité des agents polluants, et il y en a des centaines dans la ville, il est possible de dire avec confiance qu'ils, en règle générale, dépassent la concentration maximale admissible. De plus, comme en ville il y a un impact simultané de nombreux agents polluants, leur effet combiné peut être encore plus important. On croit généralement qu'avec l'augmentation de la taille de la ville, la concentration de différents polluants dans son atmosphère augmente, mais en fait, si nous calculons la concentration moyenne de pollution dans toute la ville, alors dans les villes multifonctionnelles de plus de 100 000 habitants, elle est à peu près au même niveau et l'augmentation de la taille de la ville n'augmente presque pas. Elle s'explique par le fait qu'en même temps que l'augmentation des volumes de débordements, qui augmente proportionnellement à la croissance de la population, la zone de développement urbain s'étend, ce qui compense la concentration moyenne de la pollution dans l'atmosphère.
La caractéristique essentielle des grandes villes de plus de 500 mille habitants est qu'avec l'augmentation du territoire de la ville et du nombre de ses habitants, la différenciation de la concentration de la pollution dans les différentes zones augmente régulièrement. Parallèlement à la faible concentration de la pollution dans les zones périphériques, elle augmente fortement dans les zones des grandes entreprises industrielles et, surtout, dans les zones centrales. Dans ces dernières, malgré l'absence de grandes entreprises industrielles, les concentrations de polluants atmosphériques sont en règle générale toujours élevées. Elle est causée à la fois par le fait que dans ces zones on observe un mouvement intensif d'autotransport, et par le fait que dans les zones centrales, l'air atmosphérique est généralement à quelques degrés au-dessus, que dans les zones périphériques, - elle conduit à l'apparition au-dessus des centres des villes des flux d'air ascendant aspirant l'air pollué des zones industrielles situées en périphérie proche. Lors d'une analyse des processus de pollution atmosphérique des villes est plutôt essentielle différence entre la pollution faite par des sources fixes et mobiles. En règle générale, avec l'augmentation de la taille d'une ville, la part des sources mobiles de pollution (dans le transport motorisé de base) dans la pollution atmosphérique générale augmente pour atteindre 60 et même 70 %.
Les relations existantes entre les sources fixes et mobiles de pollution atmosphérique déterminent dans une large mesure son caractère.
Les sources fixes émettent du dioxyde de soufre dans l'air (150 tonnes par jour pour 500 000 habitants pendant la saison de chauffage), des oxydes d'azote (100 tonnes par jour avec le même calcul), ainsi que du monoxyde de carbone, des phénols, de l'acide sulfurique et autres polluants, selon les spécificités de la production industrielle dans la ville et la composition du combustible utilisé dans celle-ci. Des sources stationnaires relativement récentes ont émis dans l'atmosphère une quantité importante de poussières de composition chimique diverse, mais aujourd'hui, les stations d'épuration de gaz existantes détiennent plus de 95% de toutes les particules solides formées lors de la combustion du fioul, mais ne captent pratiquement pas les composants gazeux.
Une autre particularité des sources fixes est que leurs rejets dans l'atmosphère, contrairement aux sources mobiles, se produisent en général à haute altitude, ce qui fait que la pollution qu'elles produisent s'étend sur une grande surface (selon la hauteur des tuyaux). Ces zones, superposées les unes aux autres, forment des zones de pollution constante dans les zones industrielles de la ville, s'étendant sur une hauteur de 150 m et plus.
Comme on l'a déjà dit, la part des sources fixes de pollution atmosphérique dans les villes tend à diminuer régulièrement, et cela ne s'explique pas tant par la croissance du parc automobile que par le fait qu'il est beaucoup plus facile de réduire le volume des émissions des sources fixes que des voitures. Elle s'effectue par la réalisation simultanée d'un certain nombre d'actions : mise en place du système de chauffage central, liquidation des petites chaufferies, gazéification de la production industrielle et d'un complexe combustible et énergie, installation d'installations d'épuration des gaz. Il est important de noter que les projets actuels d'unités de récupération du soufre permettent de transformer les grandes villes en de puissantes sources de composés soufrés et, tout d'abord, de production d'acide sulfurique dans un avenir proche. Ainsi, 90 % du dioxyde de soufre gazeux rejeté dans l'atmosphère peut être utilisé pour produire jusqu'à 170-180 tonnes d'acide sulfurique par jour pendant la saison de chauffage de la ville à partir de 500 000 personnes.