Powietrze jest mieszaniną gazów składającą się głównie z tlenu i azotu. Tylko ok. 1% stanowią inne gazy.
W wielu kontekstach obliczeniowych powietrze może być uważane za doskonałą mieszaninę gazów. Skład powietrza jest raczej stały od poziomu morza do poziomu około 25 kilometrów (do 80 km, w stanie suchym czyli 0% pary wodnej). Powietrze jest zawsze mniej lub bardziej zanieczyszczone cząstkami stałymi np. kurzem, piaskiem, sadzą i kryształkami soli. Stopień zanieczyszczenia jest wyższy na obszarach o większej gęstości zaludnienia i mniejszy na terenach wiejskich i na większych wysokościach.
Powietrze nie jest substancją chemiczną, ale substancją zmieszaną mechanicznie. Oto dlaczego może być rozdzielane na elementy składowe np. poprzez schładzanie.
