雾霾的主要成分是二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物。前两者为气态污染物，最后一项颗粒物是加重雾霾天气污染。它们与雾气结合在一起，让天空瞬间变得灰蒙蒙。颗粒物的英文缩写为PM，北京监测的是细颗粒物（PM2.5），也就是直径小于等于2.5微米的污染物颗粒。霾粒子的分布比较均匀，而且灰霾粒子的尺度比较小，从0.001微米到10微米，平均直径大约在1～2微米左右，肉眼看不到空中飘浮的颗粒物。由于灰尘、硫酸、硝酸等粒子组成的霾，其散射波长较长的光比较多，因而霾看起来呈黄色或橙灰色。