在标准条件下，空气密度约为1.293Kg/m3。通常情况下，在20℃时，取1.205kg/m3。空气密度是指在一定的温度和压力下，单位体积空气所具有的质量就是空气密度，空气密度会根据温度和压力的不同而不同。空气密度计算公式为：ρ=(m1-m0)/V。m1为空气的总质量，m0为质量，V为体积。
空气的密度大小与气温、海拔等因素有关，海拔越高空气的密度就越低，所以很多人在高原上会缺氧就是这个原因。
空气是指地球大气层中的气体混合，因此空气属于混合物，它主要由氮气、氧气、稀有气体(氦、氖、氩、氪、氙、氡、气奥)，二氧化碳以及其他物质(如水蒸气、杂质等)组合而成。其中氮气的体积分数约为78%，氧气的体积分数约为21%，稀有气体(氦、氖、氩、氪、氙、氡)的体积分数约为0.934%，二氧化碳的体积分数约为0.04%(2017年最新数据)，其他物质(如水蒸气、杂质等)的体积分数约为0.002%。
空气的成分不是固定的，随着高度的改变、气压的改变，空气的组成比例也会改变。但是长期以来人们一直认为空气是一种单一的物质，直到后来法国科学家拉瓦锡通过实验首先得出了空气是由氧气和氮气组成的结论。19世纪末，科学家们又通过大量的实验发现，空气里还有氦、氩、氙等稀有气体。在自然状态下空气是无色无味的。
