可分为天然源和人为源两种来源。人为排放源包括化石燃料燃烧、工业排放、固体废弃物焚烧、农业活动排放和生物质燃烧。化石燃料燃烧主要包括煤炭、石油和天然气的燃烧,生物质燃烧包括各种秸秆、木材等燃烧过程。这些过程在向大气中排放大量二氧化碳的同时还排放许多种类的污染物。其中煤是主要的工业和民用燃料,煤燃烧产物包括二氧化碳、一氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等气体及各种气溶胶颗粒。工业排放的特点是工业生产过程中排放到大气中的污染物种类多、数量大,是许多大气痕量成分的主要来源。工业排放的组成特征和工业企业的原材料性质及生产工艺流程有密切联系。固体废弃物又称垃圾,在垃圾处理过程(主要是焚烧)中会排放二英、硫化物、氮氧化物以及飞灰等。农业活动中农药及化肥的使用会排放氨气以及甲烷、硫化氢等污染物。生物质是仅次于煤炭、石油、天然气的第四大能源,其燃烧过程会排放出一氧化碳、二氧化硫、氮氧化物、挥发性有机物等气体,以及黑炭气溶胶、有机气溶胶、钾等。
天然排放源包括火山喷发、植被排放、森林火灾、风沙扬尘和海浪飞沫等。火山喷发过程中会排放大量二氧化碳、硫化氢和火山灰等。植物会排放异戊二烯、萜烯类等碳氢化合物。森林火灾会产生二氧化碳、一氧化碳、气态有机物以及含碳颗粒物等。海浪飞沫会将硫酸盐气溶胶、二甲基硫等释放到大气中。风沙扬尘会产生大量沙尘矿物气溶胶。