PM2.5来源广泛、成因复杂，包括自然过程和人为排放过程，主要为
1、人为排放:人为排放部分包括化石燃料(煤、汽油、柴油、天然气)和生物质(秸秆、木柴)等燃烧、道路和建筑施工扬尘、工业粉尘、餐饮油烟等污染源直接排放的颗粒物，也包括由一次排放出的气态污染物(主要有二氧化硫、氮氧化物、氨气、挥发性有机物等)转化生成的二次颗粒物。
在日常发电、工业生产、汽车尾气排放等过程中经过燃烧而排放的残留物，大多含有重金属等有*物质。一般而言，粒径2.5微米至10微米的粗颗粒物主要来自道路扬尘等;2.5微米以下的细颗粒物(PM2.5)则主要来自化石燃料的燃烧(如机动车尾气、燃煤)、挥发性有机物等。
pm2.5的主要来源主要有自然源和人为源两种，但危害较大的是后者。
2、自然源包括土壤扬尘、海盐、植物花粉、孢子、细菌等。自然界中的灾害事件，如火山爆发向大气中排放了大量的火山灰，森林大火或裸露的煤原大火及尘暴事件都会将大量细颗粒物输送到大气层中。
除自然源和人为源之外，大气中的气态前体污染物会通过大气化学反应生成二次颗粒物，实现由气体到粒子的相态转换。
PM2.5的主要成分有有机碳化合物、元素碳、硫酸盐、有机碳化合物、硫酸盐、铵盐。其它的常见的成分包括各种金属元素，既有钠、镁、钙、铝、铁等地壳中含量丰富的元素，也有铅、锌、砷、镉、铜等主要源自人类污染的重金属元素。