Il y a cinq principales composantes de l'air: azote (78,0842%), d'oxygène (20,9463%), la vapeur d'eau (environ 1%), l'argon (0,93422%), et le dioxyde de carbone (0,03811%). Trace composants de l'air constituent un autre 0,002%. Sur tous les composants de l'air, l'une que les animaux (dont l'homme) ont besoin pour survivre est de l'oxygène, tandis que les composants de l'air qui nécessitent plantes sont le dioxyde de carbone et de l'azote. La respiration des animaux consomme de l'oxygène et du dioxyde de carbone produit en tant que sous-produit, tandis que les plantes consomment du dioxyde de carbone et produire de l'oxygène. Les écosystèmes de la planète dépendent de cet équilibre. Les composants de l'air peuvent être modifiés par l'activité humaine, telles que la combustion de combustibles fossiles, ce qui a augmenté la proportion de dioxyde de carbone dans l'atmosphère.
L'air a été un sujet d'étude pour les scientifiques depuis des centaines d'années. Comme d'autres gaz, l'air se comporte selon la loi de Boyle, qui stipule que la pression et le volume d'un gaz est inversement proportionnel dans un système fermé dans lequel la quantité totale de gaz et sa température reste fixe. Cela signifie que vous pouvez diminuer le volume d'air par compression, mais sa pression augmente proportionnellement.
L'air peut être pompé dans une membrane élastique, comme un ballon, pour le gonfler. Parce que les pressions exercées par l'extérieur l'air à l'intérieur d'un ballon est à peu près équivalent à la pression exercée sur le ballon par l'extérieur, il reste gonflé. Toutefois, cela n'est vrai que lorsque la pression d'air de l'air initialement mis dans le ballon est similaire à celle de l'air ambiant autour de lui. Si un ballon est rempli d'air de la haute atmosphère, puis ramené à niveau de la mer, il se rétracte. Si si c'est rempli d'air à partir du niveau de la mer et porté à une très haute altitude, il apparaîtra. C'est ce qui arrive à des ballons qui sont accidentellement libérés dans le ciel.
Air reste dans l'atmosphère de la Terre parce que la gravité de la Terre est suffisante pour retenir les particules de gaz près de sa surface. Briquet gaz, comme l'hydrogène, ont longtemps échappé de traction de la Terre, étant assez léger pour que l'excitation thermique est suffisante pour les faire échapper loin dans l'espace.