Luft ist ein farbloses und geruchs- und geschmacksneutrales Gasgemisch. Es handelt sich um eine Mischung aus vielen Gasen, hauptsächlich jedoch aus Sauerstoff (21 %) und Stickstoff (78 %). Diese Zusammensetzung ist relativ konstant, von Meereshöhe bis zu einer Höhe von 25 Kilometern. Luft ist keine reine chemische Substanz, sondern ein mechanisches Gemisch. Deshalb kann sie beispielsweise durch Kühlung in ihre Bestandteile aufgeteilt werden. Die atmosphärische Luft ist immer mehr oder weniger mit Feststoffpartikeln kontaminiert, z. B. mit Staub, Sand, Ruß und Salzkristallen. Der Verschmutzungsgrad ist in bewohnten Bereichen höher und auf dem Land und in größeren Höhen niedriger.

Luft kann als eine Mischung aus trockener Luft und Wasserdampf betrachtet werden. Wenn sie Wasserdampf enthält, wird sie als „feuchte Luft“ bezeichnet, aber die Luftfeuchtigkeit kann stark schwanken. Die Extremwerte sind vollständig trockene Luft und Luft, die mit Feuchtigkeit gesättigt ist. Der maximale Wasserdampfdruck, den Luft aufnehmen kann, steigt mit steigender Temperatur. Für jede Temperatur gilt ein maximaler Wasserdampfdruck. Luft enthält in der Regel nicht so viel Wasserdampf, dass der maximale Druck erreicht wird. Der relative Dampfdruck (auch als relative Luftfeuchtigkeit bezeichnet) ist ein Zustand zwischen dem tatsächlichen Partialdampfdruck und dem Sättigungsdruck bei gleicher Temperatur. Der Taupunkt ist die Temperatur, bei der die Luft mit Wasserdampf gesättigt ist. Wenn nach Erreichen des Taupunkts die Temperatur sinkt, kondensiert das Wasser. Der atmosphärische Taupunkt ist die Temperatur, bei der Wasserdampf bei atmosphärischem Druck kondensiert. Der Drucktaupunkt ist die entsprechende Temperatur bei erhöhtem Druck.