二氧化氮是氮氧化物的一种，人类活动和自然行为都有可能产生二氧化氮。二氧化氮的自然源主要是闪电和微生物生命活动，除自然来源的二氧化氮外，能导致环境污染的二氧化氮主要来自于燃料的燃烧，城市汽车尾气中也含有较多的二氧化氮。此外，工业生产过程也可产生一些二氧化氮。据估计，全世界人为污染源每年排出的氮氧化物大约为5300万吨。德国在2004 年利用卫星数据绘制了一张二氧化氮全球分布图，全球二氧化氮水平较高的是欧洲大部分地区、北美一些城市和我国东北部分地区。