Emberi tevékenységek
Gépjármű kipufogógáz: Ez a nitrogén-dioxid jelentős forrása. Az üzemanyag tökéletlen égése a szállítás során nagy mennyiségű nitrogén-dioxidot termel. A nitrogén-dioxid-koncentráció különösen magas a forgalmi csúcsidőszakban vagy a zsúfolt területeken a sűrű járműforgalom és a magas károsanyag-kibocsátás miatt.
Ipari termelés: Számos ipari folyamat, mint például a vegyipar, az energiatermelés és az acélgyártás, nagy mennyiségű nitrogén-dioxidot bocsát ki. A széntüzelésű erőművek-, olajfinomítók, cementgyárak, salétromsav- és nitrogénműtrágyát gyártó üzemek, valamint robbanóanyag-gyártás a nitrogén-dioxid-kibocsátás fő forrásai. Ezek az ipari tevékenységek általában magas hőmérsékletű égetéssel vagy kémiai reakciókkal járnak, amelyek nitrogén-dioxidot termelnek.
Foglalkozási expozíció: Bizonyos foglalkozások, mint például az acetilén lefúvatásos hegesztés, galvanizálás, fémtisztítás és bányászat, szintén nitrogén-dioxidnak tehetik ki az egyéneket. Az ezekben a foglalkozási tevékenységekben használt anyagok vagy eljárások nitrogén-dioxidot termelhetnek.
Természetes folyamatok
Villámlás: Zivatarok idején a levegőben lévő rendkívül erős elektromos mező széttépi a levegőmolekulákat, így vezetőképessé válik. A villámáram nagy mennyiségű hőt termel, aminek következtében a már ionizált levegőkomponensek, a nitrogén és az oxigén egyesülnek, és nitrogén-dioxidot termelnek. Bár a természetes folyamat során keletkező nitrogén-dioxid mennyisége viszonylag kicsi, bizonyos körülmények között, például a gyakori zivatarokkal járó területeken jelentősen megnövelheti a helyi nitrogén-dioxid koncentrációt.
Vulkánkitörések: A vulkánkitörések során magas{0}}hőmérsékletű magma és gázok lökődnek ki a felszínre, amelyek nagy mennyiségű nitrogén-oxidot, köztük nitrogén-dioxidot tartalmaznak. Ezek a nitrogén-oxidok a vulkáni hamuval és gázokkal együtt a légkörbe diffundálnak, és hatással vannak a környező környezetre.
Erdőtüzek: Erdőtüzek során az égő növényzetben nagy mennyiségű füst keletkezik, amely különféle káros anyagokat, köztük nitrogén-dioxidot tartalmaz. Ez a füst nemcsak a levegőt szennyezi, hanem az ökoszisztémákat is károsíthatja.