大气污染主要是通过三条途径危害生物的生存和发育：一是使生物中毒或枯竭死亡；二是减缓生物的正常发育；三是降低生物对病虫害的抗御能力。

1．对植物的危害

植物容易受大气污染的危害，首先，是因为它们有庞大的叶面积同空气接触并进行活跃环境污染与健康的气体交换；其次，植物不像高等动物那样具有循环系统，可以缓冲外界的影响，为细胞提供比较稳定的内环境；再次，植物一般是固定不变的，不像动物可以避开污染。

高浓度污染物成分，如二氧化硫、氯气、氟化氢、臭氧等侵入植物体后，向海绵组织细胞扩散，进入栅栏组织破坏叶绿素，使叶脉和叶边褪色，组织脱水坏死，叶片脱落，导致产量的明显下降，甚至死亡。在低浓度长期影响下，大气污染物能够影响植物的生长发育，有时还表现出与高浓度类似的症状，如叶片褪色变黄。有时植物并不表现出对污染物的受害症状，但植物的生理机能已经受到影响，造成植物生理上的障碍，从而导致生长受抑制，产量下降，品质降低。此外，大气污染还使植物抗逆性能降低，研究表明凡是大气污染严重的地区，植物病虫害发生都比较严重。大气污染还可以干扰酶的作用，阻碍各种代谢机能，抑制植物的生长，大气污染对林业的危害也相当大。光化学烟雾对植物的危害在美国曾遍及27个州，洛杉矶光化学烟雾波及100km以外，2000m高山的松树大批枯死，柑橘严重减产，葡萄小而不甜，蔬菜无法食用等现象普遍存在。

2．对动物的危害

大气污染严重的时候，家禽家畜等动物直接吸入大量的污染物，引起急性中毒，甚至大量死亡。1952年的伦敦烟雾事件，首先发病的是参展的350头牛，其中66头因呼吸系统严
重受损死亡。日本上野动物园也曾因为大气污染严重使养鸟大批死亡，死亡鸟的肺部有大量的黑色烟尘沉积。此外，大气污染物通过降雨降到土壤和水体中，进入食物链，在植物体内富集，草食动物食入含有毒物的牧草之后会中毒死亡，美国阿那空铜矿冶炼厂排出的大量含砷废气，污染周围的牧草，致使24千米内的马、牛、羊等家畜大量中毒死亡。研究表明，污染的空气使动物的体质变弱，如鸡在粉尘污染的空气中很难生长；蚕吃了带粉尘的桑叶生长缓慢，产丝量下降。

3．对非生命物质的危害

大气污染物对非生命物质损害从20世纪初开始被发现，而且随着时间的推移损害程度越来越重。大气污染对仪器、设备、金属制品、纺织品、皮革制品、涂料、纸制品、橡胶制品和建筑物等都能产生腐蚀作用，缩短使用年限，在经济上造成巨大损失。而对某些人类著名的文化遗址遗产的损害是无法挽回的，如慕尼黑古画廊、白金汉宫等著名建筑都遭受到大气污染的严重危害。