Tác hại lên vật liệu, kiến trúc: Chúng phá hủy các chất màu (hay sắc tố). NO làm gia tăng tốc độ phá hủy đá của các tòa nhà, nhưng quá trình xảy ra như thế nào người ta cũng chưa rõ. Đã có ý kiến cho rằng NO làm gia tăng hiệu quả tạo ra axit sunfuric (H2SO4) trên bề mặt đá trong các thành phố có nồng độ SO2 trung bình. Một số khác lại cho rằng hợp chất nitơ trong khí quyển ô nhiễm giúp cho các vi sinh vật phát triển tốt hơn trên đá và làm tăng sự phá hủy trung gian bởi vi sinh vật.
Tác động độc hại NO2 lên người: NO tác dụng với hồng cầu trong máu, làm giảm khả năng vận chuyển oxy, gây ra bệnh thiếu máu. NO ở hàm lượng thấp khó bị oxy hóa thành NO2 nhưng ở hàm lượng cao dễ bị oxy hóa thành NO2 nhờ oxy không khí. NO ở nồng độ cao cũng làm suy yếu chức năng của phổi, đặc biệt là gây ra bệnh hen.
Về cảm quang có thể nhận biết mùi NO2 ở 0,1ppm; tuy nhiên người ta dễ quen mùi ấy. Ở 20- 50 ppm ngoài mùi rất mạnh còn gây kích ứng mắt. 150 ppm kích ứng cục bộ nhất là đường hô hấp. Mối nguy hiểm của NO2 là sau giai đoạn kích ứng sơ bộ người ta cảm thấy bình phục (trở lại bình thường) tạm thời nhưng sau đó 3 đến 8 giờ xảy ra phù phổi người nhiễm độc khỏi được hoặc chết là tùy theo sự can thiệp lúc bị nhiễm độc.
Cơ chế nhiễm độc máu: Khí NO2 phản ứng với các gốc (HO) trong khí quyển để hình thành acid nitric. Khi trời mưa, nước mưa sẽ rửa trôi acid hình thành mưa acid. Một số thực vật nhạy cảm với môi trường sẽ bị tác hại khi nồng độ NO2 khoảng 1ppm và thời gian tác động khoảng 1 ngày, nếu ở nồng độ 0,35 ppm thì thời gian tác động khoảng một tháng. Khí NO2 với nồng độ 100 ppm có thể gây tử vong cho người và động vật sau một số phút tiếp xúc, và với nồng độ khoảng 5ppm sau một số phút tiếp xúc sẽ ảnh hưởng xấu đến hệ thống hô hấp. NO2 kết hợp với hemolobin (Hb) tạo thành methemoglobin (MetHb) làm cho Hb không vận chuyện được O2 để cung cấp cho tế bào, gây ngạt cho cơ thể. Nồng độ Met Hb cao trong máu biểu hiện bằng tím tái, ngay khi MetHb chiếm từ 10 đến 15 trong tổng số Hb, nạn nhân bị xanh tái đặc biệt.
Đối với các mô phổi, NO2 là một anhydric acid. Nó tác dụng với hơi nước của không khí ẩm chứa trong các vùng bên dưới da của bộ máy hô hấp, tác hại trên bề mặt phổi và gây các tổn thương ở bề mặt phổi. Trong môi trường công nghiệp, tiếp xúc với nồng độ 9,4mg/m3 gây ra rối loạn đường hô hấp, tiếp xúc với nồng độ 196mg/m3 gây phù phổi. Tóm lại, khi hít thở phải NO2 sẽ có một phần được thải loại, một phần đi vào sâu trong phổi và gây ra tác dụng độc.
Tác hại của PAN
Cũng giống như O3, PAN gây nhiều độc hại. Viêm mắt là một bệnh thường xuyên trong suốt quá trình sương mù quang hóa. Nó bắt nguồn từ sự có mặt của các nhóm chức hóa học như là peracyl nitrat (PANs), hình thành từ phản ứng của NO và nhiều hợp chất hữu cơ khác trong sương mù. Tác nhân gây viêm mắt nhiều nhất là peroxy acetyl nitrat (PAN). Nó chính là tác nhân kích thích đặc biệt của khí quyển Los Angeles. Nói chung ozon và PAN khi ở hàm lượng thấp gây cay, đau nhói mắt, đau đầu, mệt mỏi. Ở hàm lượng cao gây xuất huyết, phù nề, khô cổ họng, già hóa đường phổi, hẹp đường khí. C?ng gi?ng như O3, hiệu ứng sinh hóa của PAN xuất hiện chủ yếu do kết quả của sự phát sinh gốc tự do. Nhóm hiđrosulfua (-SH) trên enzim bị tổn hại do sự tấn công của các tác nhân oxi hóa này. Các nhóm - SH bị oxi hóa bỏi PAN và cũng bị axetyl hóa bởi PAN trong số các amino axit chứa S thì Sestein bị PAN tấn công mạnh