Emissionen des Verkehrs wirken sich in verschiedener Weise auf die Umwelt aus. So sind die Emissionen von Kohlendioxid (CO2) und Kohlenmonoxid (CO), Stickoxide (NOx), Kohlenwasserstoffe und Partikel (z.B. Ruß) für die chemische Zusammensetzung der Atmosphäre von Bedeutung. Sickoxide führen in den meisten Gebieten der Troposphäre zur Produktion von Ozon. Kohlenwasserstoffe verstärken diese Ozonproduktion.
Während der Einfluss des bodengebundenen Verkehrs mit der Höhe abnimmt, beeinflusst der Luftverkehr vor allem im Flugniveau (ca. 12 km Höhe) die Stickoxidkonzentration. Schiffsemissionen führen zu einer Erhöhung der Stickoxidkonzentration über Meeren. Dort stellen sie die einzige Quelle dar und spielen deshalb eine bedeutende Rolle. Darüberhinaus verändern Verkehrsemissionen die Bewölkung: Luftverkehr bildet Kondensstreifen und zusätzliche Zirruswolken; Schiffe produzieren durch die emittierten Aerosole niedrige Wolkenlinien, die so genannten 'ship tracks'.