Les trois principaux gaz présents dans l'air terrestre sont l'azote, l'oxygène et la vapeur d'eau. Un volume d'air typique au niveau de la mer à 15 degrés Celsius contient environ 78 % d'azote, 21 % d'oxygène et entre 1 et 5 pour cent de vapeur d'eau.
En tant qu'élément le plus abondant dans l'atmosphère, l'azote est essentiel à la vie et fait partie du matériel génétique, des acides aminés et des protéines. Lorsque la foudre frappe, l'azote de l'air se combine avec l'eau et forme de l'ammoniac, ou NH3, et des nitrates, ou NO3. Ces deux composés peuvent être utilisés par les plantes comme nutriment dans le cadre d'un processus appelé cycle de l'azote.