一、空氣無色無味，氣態。在0℃及一個標準大氣壓空氣密度為1.293g/立方米 。把氣體在0℃和一個標準大氣壓下的狀態稱為標準狀態，空氣在標準狀態下可視為理想氣體，其摩爾體積為22.4L/ mol。
空氣的比熱容與溫度有關，溫度為250K時,空氣的定壓比熱容300K時,空氣的定壓比熱容cp=1.005kJ/(kg*K)空氣的相對分子質量是29。常溫下的空氣是無色無味的氣體，液態空氣則是一種易流動的淺黃色液體。一般當空氣被液化時二氧化碳已經清除掉，因而液態空氣的組成是20.95%氧，78.12%氮，其它組分含量甚微，可以略而不計。在標準狀態下空氣的聲速為331.5m/s。干燥空氣的摩爾質量為28.9634g/mol。在標準狀態下空氣對可見光的折射率約為1.00029。它隨氣壓、氣溫和空氣成分變化。尤其濕度對于折射率的影響比較大，相應地光速在空氣中也隨之改變。
二、空氣包裹在地球的外面，厚度達到數千千米。這一層厚厚的空氣被稱為大氣層。在平流層，空氣要稀薄的多，這里有一種叫做“臭氧的氣體，它可以吸收太陽光中有害的紫外線。中間層又稱中層，自平流層頂到85千米之間的大氣層。再上面是電離層，這里的空氣處于部分電離或完全電離的狀態，電離層是部分電離的大氣區域，完全電離的大氣區域稱磁層。電離層的作用重要，它可以將無線電線反射到世界各地。若不考慮水蒸氣、二氧化碳和各種碳氫化合物，則地面至100km高度的空氣平均組成保持恒定值。在25km高空臭氧的含量有所增加。在更高的高空，空氣的組成隨高度而變，且明顯地同每天的時間及太陽活動有關。