Tình trạng ô nhiễm không khí đã và đang xảy ra tại các đô thị lớn, đặc biệt là thành phố Hà Nội. Trong đó, vấn đề quan trọng nhất là ô nhiễm bụi, đặc biệt là bụi mịn PM2.5, PM10. Mặc dù các ô nhiễm còn mang tính cục bộ tại một số khu vực và một số thời điểm nhất định theo quy luật bụi PM2.5 và chỉ số chất lượng không khí (AQI) ở mức xấu hơn trong thời gian đêm và sáng sớm. Tuy nhiên, trên bình diện toàn quốc, nồng độ bụi PM2.5 tại khu vực miền Bắc có giá trị trung bình cao nhất cả nước.
Nguyên nhân được xác định do miền Bắc chịu tác động lớn của điều kiện khí tượng thời tiết kết hợp với các nguồn ô nhiễm từ các hoạt động dân sinh, giao thông vận tải, xây dựng, sản xuất công nghiệp, đốt ngoài trời, sử dụng than trong sinh hoạt và sản xuất nghề, chế biến nông sản và các hoạt động khác.
 Kết quả theo dõi của Cục Kiểm soát ô nhiễm thông qua ảnh vệ tinh cho thấy, tình trạng đốt rơm rạ (từ các tỉnh phụ cận Hà Nội) và tình trạng đốt chất thải phân tán đã tác động rất lớn đến chất lượng không khí của Hà Nội nói riêng và các tỉnh miền Bắc nói chung, rất đáng báo động.
Thời gian qua, Bộ TN&MT đã hướng dẫn các địa phương xây dựng Kế hoạch quản lý chất lượng môi trường không khí cấp tỉnh theo hướng dẫn số 3051/BTNMT-TCMT ngày 07/6/2021 của Bộ Tài nguyên và Môi trường. Đến thời điểm hiện tại, có 7/28 tỉnh khu vực phía Bắc đã ban hành Kế hoạch (Quảng Ninh, Hải Phòng, Thanh Hóa, Thái Bình, Phú Thọ, Điện Biên, Sơn La). Các địa phương còn lại đang trong quá trình triển khai xây dựng.