thumb|Wyniki globalnego monitoringu stężenia ozonu w atmosferze thumb|Wyniki monitoringu stężenia na Mauna Loa thumb|Wyniki jednodniowego monitoringu jakości powietrza, prowadzonego przez EPA USA Monitoring powietrza atmosferycznego – monitoring, pozwalający uzyskać dane o stężeniach składników powietrza (np. ozon, ) – w tym zanieczyszczeń – na określonym obszarze (skala lokalna, regionalna, krajowa, globalna). W przypadku zanieczyszczenia powietrza bierze się pod uwagę wzajemnie uzupełniające się wyniki kontroli emisji (ilości zanieczyszczeń wprowadzanych do atmosfery) i imisji (aktualne stężenia zanieczyszczeń).
Regularne pomiary emisji pozwalają obliczać stężenia zanieczyszczeń w otoczeniu instalacji metodami modelowania rozprzestrzeniania się (zob. np. modelowanie dyspersji odorantów)Załącznik 3 do Rozporządzenia Ministra Środowiska z dnia 26 stycznia 2010 r. w sprawie wartości odniesienia dla niektórych substancji w powietrzu (referencyjne metodyki modelowania) ()”..
Monitoring powietrza atmosferycznego jest prowadzony za pomocą globalnej, krajowej, regionalnej i lokalnej sieci stacji pomiarowych oraz w laboratoriach mobilnych, w tym satelitarnych (metody teledetekcji).