Hoá học khí quyển là môn nghiên cứu về thuộc tính và kết cấu hoá học của bầu khí quyển, cách thức các thành phần khí quyển tương tác với nhau, với quả đất, sinh vật. Một trong những lĩnh vực nghiên cứu quan trọng là điều tra xem những hoạt động của con người có thể làm thay đổi đặc điểm bầu khí quyển như thế nào (sương khói, thay đổi khí hậu toàn cầu, ô nhiễm không khí, mưa a-xit, bào mỏng tầng ozone)