（1）种类多，组成复杂。废气中既含有诸如氯乙烯、氯甲烷、丙烯腈、芳烃等有机物，又含有NOX、SO2、HCI、NH3、H2S等无机物，粉尘、烟尘酸雾等悬浮颗粒物。不同的化工企业排放的废气类型也不相同，如氯碱行业产生的废气中主要含有氯气、氯化氢、氯乙烯、汞、乙炔等，氮肥行业产生的废气中主要含有氮氧化物、尿素粉尘、一氧化碳、氨气、二氧化硫、甲烷等，农药行业中主要是氯化物等有机气体。针对不同的化工企业要采用不同的处理方案，不能一概而论。
（2）污染物浓度高。由于工艺路线、技术设备等不够先进，同时受到资金的制约，排放的废气中污染物浓度往往较高。以VOCs气体为例，一个工业化国家每年排入大气中的VOCs总量可达数百万吨之多，石油化工企业以煤、石油、天然气为燃料或原料的工业或与之有关的化工企业是有机废气主要的来源。炼油厂和石化厂的加热炉和锅炉的不完全燃烧排放的废气，生产装置产生的不凝气、驰放气和反应中产生的副产品等过剩气体，这些污染物虽然经过高空排放，但造成的环境污染仍较为严重。
（3）易燃、易爆气体较多。例如低沸点的酮、醛，易聚合的不饱和烃等，高浓度易燃、易爆气体如不采取适当措施，容易引起火灾、爆炸事故，危害极大。其尾气处理过程也需兼顾操作安全，例如，将有机废气浓度通过稀释等手段，控制在爆炸极限以外。
（4）排放大都有刺激性或腐蚀性。例如，二氧化硫、氮氧化物、氯气、氟化氢等成分都具有刺激性或腐蚀性，尤其以二氧化硫排放量最大。二氧化硫气体直接损害人体健康，腐蚀金属、建筑物和雕塑的表面，还易氧化成硫酸盐降落到地面，污染土壤、森林、河流、湖泊。工业废气对人体的刺激以有机废气最为严重，如苯类有机物大多能损害人的中枢神经，造成神经系统障碍，当苯蒸气浓度过高时，可引起致死性的急性中毒；多环芳烃有机物有着强烈的致癌性；苯酸类有机物能使细胞蛋白质发生变形或凝固，导致全身中毒；腈类有机物中毒时，可以引起呼吸困难、严重窒息、意识丧失，直至死亡。
废气中浮游粒子种类多、危害大。化工生产排放的浮游粒子包括粉尘、烟气、酸雾等，种类繁多，对环境的危害较大。特别当浮游粒子与有害气体同时存在时能产生协同作用，对人体危害更为严重。挥发性有机化合物（VOCs）在大气中可以与NOx作用形成光化学烟雾，造成二次污染。