大气中的非甲烷碳氢化合物都比甲烷更容易与OH反应，有强的光化学活性。其中一些物种超过一定浓度后，除了本身对人体健康有害外，还易在光照条件下，通过光化学过程生成臭氧等光化学氧化剂和气溶胶粒子，是形成光化学烟雾的重要前体物。非甲烷碳氢化合物种类很多，其中排放量最大的是植物释放的萜烯类化合物，约占全球NMHC总排放量的65%，最主要的是异戊二烯和单萜烯。甲烷碳氢化合物的人为源主要有汽油燃烧、焚烧、溶剂蒸发、石油蒸发和运输损耗及废物提炼，这五类占非甲烷碳氢化合物人为排放量的约96%。

由于非甲烷碳氢化合物是大气臭氧等光化学污染物的重要前体物，需要对大气非甲烷碳氢化合物进行分子水平的监测、研究和排放控制。监测环境空气和工业废气中的非甲烷碳氢化合物有许多方法，但通常采用气相色谱法。用双柱双氢火焰离子化检测器气相色谱法分别测出总烃和甲烷的含量，两者之差为非甲烷碳氢化合物的总含量（以碳计）。采用毛细管色谱分离结合氢火焰离子化检测器及质谱检测器可以确定不同NHMCs的大气含量。此外，也可以采用质子输送反应质谱、光离子检测等技术实现一部分NMHCs的在线检测。