二氧化硫是造成大氣嚴重汙染的“罪魁禍首”之一，所以，城市空氣質量報告一定少不了報告二氧化硫的濃度。
二氧化硫本身是一種無色的有股難聞的刺激性臭味的氣體，它是由燃燒著的硫磺同空氣中的氧氣反應生成的。一般城市中二氧化硫的平均濃度是0．1～0．3毫克／千克。如果能聞到二氧化硫的氣味，說明空氣中二氧化硫的濃度至少有3毫克／千克。這時人就會出現不適，如猛烈咳嗽、打噴嚏、嗓子痛、胸悶、呼吸困難等。
空氣中的二氧化硫一般停留時間很短，一般隻有幾小時。但更為有害的是，它可與水氣結合形成硫酸霧。它比二氧化硫的毒性大10倍多。人體吸入硫酸霧，易引起支氣管炎、支氣管哮喘和肺氣腫等病症。
二氧化硫有很強的腐蝕作用。世界著名的文化古跡埃及金字塔、獅身人麵像和我國故宮博物院內的許多大理石雕刻都出現斑斑駁駁的痕跡。這都是二氧化硫腐蝕的結果。二氧化硫能使架設在空中的輸電線上的金屬器件和導線的壽命降低1／3。濃度為0．12毫克／千克的二氧化硫用一年時間可以把一塊完好無損的鋼板腐蝕掉1／6。目前，世界許多城市的二氧化硫年平均濃度都達到或超過這個水平。
二氧化硫對植物的破壞性非常大。低濃度的二氧化硫能造成植物生長緩慢、落葉、枯死。空氣中二氧化硫達1．2毫克／千克時，棉花即枯死。紫花苜蓿是二氧化硫汙染的指示植物，空氣中隻要有0．3毫克／千克二氧化硫，它就會中毒，出現葉斑、落葉或死亡。
二氧化硫還能生成三氧化硫，從而又導致酸雨。酸雨直接毀壞森林和農作物，酸雨使瑞典每年損失木材達450萬立方米，已使加拿大4000多個湖泊酸化。
為了防止二氧化硫對大氣的汙染，在煤和石油等燃料燃燒前要脫硫，而且要進行煙氣脫硫，即在煙道中脫除二氧化硫。