城市大气污染源主要有三种：城市居民燃烧煤碳等燃料做饭和取暖所排出的烟尘，工矿企业排放的烟气，以及汽车、飞机、火车等各类交通工具所排放出的尾气。这些排放物中，含有大量的煤烟、粉尘、硫氧化合物、氮氧化合物、碳氢化合物、铅等有害物质，使城市空气污浊，烟雾弥漫，有时出现酸雨、光化学烟雾等大气污染事件，危害人们的健康。在20世纪80年代的后五年，全世界约有13亿人居住在没有达到世界卫生组织悬浮颗粒物（空气中的烟尘）标准的城市地区，他们面临着呼吸紊乱和癌症的严重威胁。如果减少排放物，使各地都能达到世界卫生组织的标准，那么估计每年可以挽救30万～70万人的生命，还有更多人可以免受慢性呼吸道疾病所导致的痛苦。
城市工业废水、生活污水和城市地面径流，造成城市水源的污染。大量城市污水随意排入江河湖海，使江河湖海和地下水的水质变坏，特别是饮用水的水质不断下降，直接危害人体健康和动植物的繁殖。将污染的水用于饮用和洗涤，是疾病传播的主要途径之一，它导致每年成百万人丧生和10亿以上的人口患病。城市污水中过多的植物营养物进入水体，使藻类大量繁生，水体呈缺氧状态，致使鱼类大量死亡。有些金属，如汞、镉等，通过食物进入人体，会发生“公害病”。
随着工业生产发展，建设规模扩大，居民消费水平提高，城市固体垃圾等废弃物急剧增加而未得到及时处理，危害人体健康和环境。世界每年大约有100亿吨垃圾，其中美国约4～5亿吨，日本约3亿吨。腐烂的垃圾传播疾病，堵塞排水管道，污染地下水源。
城市环境噪声主要来自交通运输、工业生产、建筑施工和社会活动。噪声妨碍人们休息、工作和交谈，甚至损害人体健康。一般说来，声音在50分贝以下，环境是安静的，而各种车辆造成的噪声一般都在80分贝以上。