Τα ατμοσφαιρικά αέρια είναι τα αέρια τα οποία βρίσκονται σε κανονικές συνθήκες στον αέρα που μας περιβάλλει. Σε αυτά συμπεριλαμβάνονται ο αέρας, το αργόν, το διοξείδιο του άνθρακα, το ήλιο, το άζωτο και το οξυγόνο.

Από τα παραπάνω αέρια, το αργόν, το οξυγόνο και το άζωτο παράγονται κυρίως μέσω διαχωρισμού του αέρα στα συστατικά που τον αποτελούν. Αυτό γενικά επιτυγχάνεται μειώνοντας τη θερμοκρασία του αέρα έως ότου κάθε συστατικό υγροποιηθεί και μπορεί να απομακρυνθεί.

Από τα άλλα δύο αέρια που αναφέρθηκαν, το διοξείδιο του άνθρακα παράγεται ως παραπροϊόν διαφόρων χημικών διεργασιών.

Το ήλιο εμφανίζεται στη φύση μόνο στο φλοιό της γης, παγιδευμένο σε μη πορώδεις θύλακες βράχων, όπως εμφανίζεται και το πετρέλαιο. Αυτά τα «πηγάδια» ηλίου βρίσκονται μόνο σε ορισμένες περιοχές της γης με τις κατάλληλες γεωλογικές ιδιότητες, με αποτέλεσμα το ήλιο να είναι ένα σπάνιο και ακριβό αέριο.

Καθένα από τα αέρια αυτά έχει τις δικές του ιδιότητες, αλλά όλα μαζί παρέχουν ένα μίγμα συντήρησης της ζωής το οποίο έχει διατηρήσει τα συστατικά του, αν όχι και τις αναλογίες τους, για πολλά εκατομμύρια χρόνια.

Η πλειοψηφία των ατμοσφαιρικών αερίων ταξινομούνται ως μη δραστικά ή αδρανή, και μόνο τα οξειδωτικά αέρια, δηλαδή το οξυγόνο και το διοξείδιο του αζώτου, αντιδρούν εύκολα με άλλα στοιχεία. Αυτές και άλλες ιδιότητες των ατμοσφαιρικών αερίων αξιοποιούνται πλήρως στις βιομηχανικές διεργασίες.