NO₂, это второй из двух испускаемых NO_х газов от горения в воздухе с высокой температурой, первый - NO. NO_х получается во всех двигателях внутреннего сгорания, использующие атмосферный кислород из воздуха в качестве окислителя. Во время процесса, атмосферный N₂ приноситься вместе с кислородом. NO₂ является очень важным элементом в атмосфере. Он поглощает волны в видимом диапазоне длин и создает коричневое облако над Денвером, Мехико, Пекином и т.д. Диоксид азота может фотолизироваться, а высвободившиеся атомы кислорода реагировать с молекулярным кислородом создавая озон. NO₂ и NO/NO₂ отношения играют важную роль в тропосферной химии. Смотрите одноокись азота.