Pomiarów jakości powietrza dokonuje się w celu oceny poziomu stężeń zanieczyszczeń, na przykład pyłów zawieszonych PM 10 i PM 2.5, których normy w Polsce są często przekraczane — zwłaszcza w sezonie grzewczym w bezwietrzne dni. Obecność szkodliwych związków w powietrzu można stwierdzić na wiele różnych sposobów i przy użyciu kilku metod.
Do określania zawartości cząstek stałych wykorzystuje się czujniki parametrów meteorologicznych, wielogazowe analizatory emisyjne i pyłomierze. Najwięcej szkodliwych związków emitują zakłady przemysłowe, a także gospodarstwa domowe. Ciągła kontrola emisji węglowodorów pozwala wykryć toksyczne substancje, jakie powstają na skutek spalania resztek i odpadów w domowych piecach grzewczych, a także w procesach spalania w przemyśle.
Ciągłego pomiaru emisji pyłów w spalinach dokonuje się przy użyciu pyłomierzy emisyjnych wykorzystujących laser. Do ciągłego mierzenia służą także samplery dioksyn i furanów, czyli związków chemicznych, które nawet w niewielkich dawkach powodują negatywne konsekwencje dla zdrowia.
Poza ciągłą kontrolą emisji stosuje się analizatory gazowe, które wykrywają stężenia tlenków azotu, tlenków węgla, dwutlenku siarki oraz innych substancji. Poziom zanieczyszczeń określany jest jako jednostka masy na jednostkę objętości powietrza lub opisywany wskaźnikami PPM i PPB. Analizatory mogą być używane w mobilnych i stacjonarnych laboratoriach, a także w stacjach kontroli ruchu drogowego.
Pomiarów zapylenia dokonuje się z użyciem certyfikowanych pyłomierzy referencyjnych i automatycznych. W metodzie grawimetrycznej, czyli referencyjnej stosuje się poborniki pyłu z jednorazowymi filtrami, które po pomiarach trafiają do laboratoriów, gdzie są kondycjonowane i ważone. Metoda automatyczna stosowana jest w miejscu emisji zanieczyszczeń i dostarcza natychmiastowych wyników.