大氣污染源是指向大氣環境排放有害物質或對大氣環境產生有害影響的場所，設備和裝置。按污染物質的來源可分為天然污染源和人為污染源。
天然污染源
自然界中某些自然現象向環境排放有害物質或造成有害影響的場所，是大氣污染物的一個很重要的來源。僅管與人為源相比，由自然現象所產生的大氣污染物種類少，濃度低，在局部地區某一時段可能形成嚴重影響，但從全球角度看，天然源還是很重要的，尤其在清潔地區。大氣污染物的天然源主要有：
火山噴發：排放出SO2、H2S、CO2、CO、HF及火山灰等顆粒物。
森林火災：排放出CO、CO2、SO2、NO2、HC等。
自然塵：風砂、土壤塵等。
森林植物釋放：主要為 稀類碳氫化合物。
海浪飛沫：顆粒物主要為硫酸鹽與亞硫酸鹽。
在有些情況下天然源比人為源更重要，有人曾對全球的硫氧化物和氮氧化物的排放作了估計，認為全球氮排放中的93％，硫氧化物排放中的60％來自天然源。
人為污染源
人類的生產和生活活動是大氣污染的主要來源。通常所說的大氣污染源是指由人類活動向大氣輸送污染物的發生源。大氣的人為污染源可概括為三方面：
1、燃料燃燒：燃料（煤、石油、天然氣等）的燃燒過程是向大氣輸送污染物的重要發生源。煤是主要的工業和民用燃料，它的主要成分是碳，并含有氫、氧、氮、硫及金屬化合物。煤燃燒時除產生大量煙塵外，在燃燒過程中還會形成一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物、有機化合物及煙塵等有害物質。
火力發電廠、鋼鐵廠、焦化廠、石油化工廠和有大型鍋爐的工廠、用煤量最大的工礦企業，根據工業企業的性質、規模的不同，對大氣產生污染的程度也不同。
家庭日常生活用的爐灶，由于居住區分布廣泛、密度大，排放高度又很低，再加上無任何處理，所排出的各種污染物的量往往不比大鍋爐低，在有些地區甚至更高。
2、工業生產過程排放：工業生產過程中排放到大氣中的污染物種類多，數量大，是城市或工業區大氣的主要污染源。
工業生產過程中產生廢氣的工廠很多。例如，石油化工企業排放二氧化硫、硫化氫、二氧化碳、氮氧化物；有色金屬冶煉工業排出的二氧化硫、氮氧化物以及含重金屬元素的煙塵；磷肥廠排出氟化物；酸咸鹽化工工業排出二氧化硫、氮氧化物、及各種酸性氣體；鋼鐵工業在煉鐵、煉鋼、煉焦過程中排出粉塵、硫氧化物、氰化物、一氧化碳、硫化氫、酉分、苯類、烴類等。總之，工業生產過程排放的污染物的組成與工業企業的性質密切相關。
3、交通運輸過程中排放：現代化交通運輸工具如汽車、飛機、船舶等排放的尾氣是造成大氣污染的主要來源。內燃機燃燒排放的廢氣中含有一氧化碳、氮氧化物、碳氫化合物、含氧有機化合物、硫氧化物和鉛的化合物等多種有害物質。由于交通工具數量龐大，來往頻繁，故排放污染物的量也非常可觀。
4、農業活動排放：農藥及化肥的使用，對提高農業產量起著重大的作用，但也給環境帶來了不利影響，致使施用農藥和化肥的農業活動成為大氣的重要污染源。
田間施用農藥時，一部分農藥會以粉塵等顆粒物形式散逸到大氣中，殘留在作物體上或粘附在作物表面的仍可揮發到大氣中。進入大氣的農藥可以被懸浮的顆粒物吸收并隨氣流向各地輸送，造成大氣農藥污染。
關于化肥在農業生產中的施用給環境帶來的不利因素，正逐漸引起關注。例如，氮肥在土壤中經一系列的變化過程會產生氮氧化物釋放到大氣中；氮在反硝化作用下可形成氮（N2）和氧化亞氮（N2O）釋放到空氣中，氧化亞氮不易溶于水，可傳輸到平流層，并與臭氧相互作用，使臭氧層遭到破壞。
此外，為便于分析污染物在大氣中的運動，按照污染源性狀特點可分為固定式污染源和移動式污染源。固定式污染源是指污染物從固定地點排出，如各種工業生產及家庭爐灶排放源排出的污染物，其位置是固定不變的；流動源是指各種交通工具，如汽車、輪船、飛機等是在運行中排放廢氣，向周圍大氣環境散發出的各種有害物質。按照排放污染物的空間分布方式，可分為點污染源，即集中在一點或一個可當作一點的小范圍排放污染物；面污染源，即在一個大面積范圍排放污染物。