Nitrogendioxid (NO₂) er en rødlig-brun, giftig gas med en skarp lugt. Det er kemisk reaktivt og letopløseligt i vand og danner salpetersyre og nitrit. Det er et luftforurenende stof, der primært stammer fra forbrænding af fossile brændstoffer, udstødningsemissioner fra køretøjer og industrielle processer. Nitrogendioxid har en stærk irriterende virkning på det menneskelige åndedrætssystem; langvarig-eksponering kan føre til kronisk bronkitis, emfysem og andre sygdomme, og høje koncentrationer kan endda være livstruende-. I miljøovervågning er kvælstofdioxidkoncentrationen en af de vigtige indikatorer til vurdering af luftkvaliteten.