人类赖以生存的环境大气是由各种固体或液体微粒均匀地分散在空气中形成的一个庞大的相对稳定的悬浮体系，即气溶胶体系，通常将其中的固态粒子称为大气颗粒物。它们既是大气的重要组成部分，也是大气中最重要的污染物之一，在中国大多数地区都是空气首要污染物，严重时常表现为灰霾污染或沙尘暴等现象。总悬浮颗粒物（TSP）指悬浮在空气中并停留一定时间的全部颗粒物，其空气动力学直径多在100微米以下，10微米以下的最多。对于不同的粒径分布，环境监测注重：①粒径大于10微米的颗粒物在重力作用下会较快地自然沉降到地面，称为降尘。②PM10指粒径小于等于10微米的颗粒物，可进入呼吸道。③PM2.5指粒径小于等于2.5微米的颗粒物，或称可入肺颗粒物。总悬浮颗粒物特别是PM2.5和PM10主要直接危害人体健康，降尘则偏重生态效应。

监测方法可分为手工监测和自动监测系统。手工监测通常采用重量法。原理为：具有一定切割特性的采样器以恒速抽取定量体积的空气，空气中目标粒径颗粒物被截留在已恒重的滤膜上，根据采样前后恒重滤膜的质量之差及采样体积，计算出相应颗粒物的浓度（微克/米³）。采样器由切割器、滤膜夹、流量测量及控制部件、抽气泵等组成，按采气流量大小可分为大流量、中流量、小流量三种；总悬浮颗粒物采集无须切割器，PM10或PM2.5则需要对应粒径的切割器；滤膜要求对粒子具有较高的截留效率，按颗粒物组分分析需要，可选用超细玻璃纤维、石英纤维等无机滤膜或聚四氟乙烯、聚氯乙烯、尼龙、聚碳酸酯、聚丙烯、混合纤维素等有机滤膜。对于农业环境，以往更侧重降尘监测。降尘常用集尘缸湿法或干法采集后称重，降尘量为单位面积上、单位时间内从大气中沉降的颗粒物的质量。通常集尘缸直径不小于15厘米，按月定期换缸，若用干湿沉降自动采样器则可通过降水感应分别收集降尘和降水。颗粒物样品进一步的常规组分监测主要包括重金属等元素、有机污染物、水溶性离子、碳组分等，大部分须经相应预处理后仪器分析测定。

大气质量连续自动监测系统已实现PM10或PM2.5的在线监测，按需求可提供实时浓度、粒径分布以及某些化学组分的信息，是未来重要发展方向。常规的浓度在线监测系统主要包括样品采集和测量、数据采集和传输等单元，以及安装仪器设备所需要的机柜或平台、固定装置、采样泵等辅助设备，其中采集单元由采样入口、切割器和采样管等组成，将大气颗粒物进行切割分离并把目标颗粒物输送到样品测量单元，测量有β射线吸收法、微量振荡天平法（TEOM）、光散射法、压电晶体法等，前两种最常用。粒径谱分布在线监测有颗粒物扫描电迁移率粒径谱仪（SMPS）、空气动力学粒径谱仪（APS）等。各化学组分在线监测有X射线荧光光谱仪（XRF）、离子色谱仪、碳分析仪、气溶胶质谱仪（AMS）、单颗粒质谱仪（SPMS）等。随着粗粒子监测向细颗粒物监测发展，超细颗粒物（UFP）和纳米颗粒物也逐渐受到关注。

为贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国大气污染防治法》，实施GB 3095—2012《环境空气质量标准》，规范环境空气中颗粒物的监测方法，中国制定并实施了相关环境监测方法标准及规范，如HJ 194—2017《环境空气质量手工监测技术规范》要求的HJ 618—2011《环境空气PM10和PM2.5的测定重量法》、HJ 656—2013《环境空气颗粒物（PM2.5）手工监测方法（重量法）技术规范》、HJ 93—2013《环境空气颗粒物（PM10和PM2.5）采样器技术要求及检测方法》、GB/T 15432—1995《环境空气总悬浮颗粒物的测定重量法》、HJ/T 374—2007《总悬浮颗粒物采样器技术要求及检测方法》、HJ 1221—2021《环境空气降尘的测定重量法》等，以及HJ 653—2013《环境空气颗粒物（PM10和PM2.5）连续自动监测系统技术要求及检测方法》、HJ 655—2013《环境空气颗粒物（PM10和PM2.5）连续自动监测系统安装和验收技术规范》和HJ 817—2018《环境空气颗粒物（PM10和PM2.5）连续自动监测系统运行和质控技术规范》。