Основой для регулирования охраны атмосферного воздуха является предусмотренный законом государственный учет видов и количества (размеров) вредного воздействия на атмосферу, а также объектов, оказывающих такое воздействие (ст. 21-22 Закона об охране атмосферного воздуха).
Источники вредного воздействия на атмосферный воздух подразделяются на стационарные (предприятия, энергостанции и другие производственные, а также бытовые объекты) и передвижные (автомобили, самолеты, суда и другие подвижные средства и установки), что обусловливает особенности правового регулирования охраны атмосферного воздуха в процессе их деятельности.
За состоянием атмосферного воздуха, его изменениями осуществляется наблюдение по химическим, физическим и биологическим показателям общегосударственной службой наблюдения и контроля за уровнем загрязнения природной среды. Сбор, хранение, обобщение, анализ информации проводится с целью обеспечения ею заинтересованных организаций, а также составления прогнозов об уровне загрязнений атмосферного воздуха под влиянием хозяйственной деятельности и метеорологических условий. Наблюдение (мониторинг) осуществляется специально уполномоченными органами Федеральной исполнительной власти по гидрометеорологии, охране окружающей среды, санитарно-эпидемиологическому надзору и др. (ст. 23 Закона об охране атмосферного воздуха).
Государственный контроль за охраной атмосферного воздуха имеет своей задачей обеспечение соблюдения всеми государственными органами, предприятиями, учреждениями, организациями и гражданами мероприятий по охране атмосферного воздуха, условий вредного воздействия на атмосферу, а также иных правил, установленных законодательством об охране атмосферного воздуха (ст. 24 Закона об охране атмосферного воздуха).
Он осуществляется государственными органами санитарно-эпидемиологического надзора, органами по контролю за работой газоочистных и пылеулавливающих установок, органами безопасности дорожного движения, охраны окружающей среды и др.