一、空气无色无味，气态。在0℃及一个标准大气压空气密度为1.293g/立方米 。把气体在0℃和一个标准大气压下的状态称为标准状态，空气在标准状态下可视为理想气体，其摩尔体积为22.4L/ mol。
空气的比热容与温度有关，温度为250K时,空气的定压比热容300K时,空气的定压比热容cp=1.005kJ/(kg*K)空气的相对分子质量是29。常温下的空气是无色无味的气体，液态空气则是一种易流动的浅黄色液体。一般当空气被液化时二氧化碳已经清除掉，因而液态空气的组成是20.95%氧，78.12%氮，其它组分含量甚微，可以略而不计。在标准状态下空气的声速为331.5m/s。干燥空气的摩尔质量为28.9634g/mol。在标准状态下空气对可见光的折射率约为1.00029。它随气压、气温和空气成分变化。尤其湿度对于折射率的影响比较大，相应地光速在空气中也随之改变。
二、空气包裹在地球的外面，厚度达到数千千米。这一层厚厚的空气被称为大气层。在平流层，空气要稀薄的多，这里有一种叫做“臭氧的气体，它可以吸收太阳光中有害的紫外线。中间层又称中层，自平流层顶到85千米之间的大气层。再上面是电离层，这里的空气处于部分电离或完全电离的状态，电离层是部分电离的大气区域，完全电离的大气区域称磁层。电离层的作用重要，它可以将无线电线反射到世界各地。若不考虑水蒸气、二氧化碳和各种碳氢化合物，则地面至100km高度的空气平均组成保持恒定值。在25km高空臭氧的含量有所增加。在更高的高空，空气的组成随高度而变，且明显地同每天的时间及太阳活动有关。