Die drei Hauptgase in der Luft der Erde sind Stickstoff, Sauerstoff und Wasserdampf. Ein typisches Luftvolumen auf Meereshöhe bei 15 Grad Celsius enthält ungefähr 78 Prozent Stickstoff, 21 Prozent Sauerstoff und zwischen 1 und 5 Prozent Wasserdampf.
Als häufigstes Element in der Atmosphäre ist Stickstoff lebenswichtig und Bestandteil von Erbgut, Aminosäuren und Proteinen. Bei einem Blitzeinschlag verbindet sich der Stickstoff der Luft mit Wasser und bildet Ammoniak oder NH3 und Nitrate oder NO3. Diese beiden Verbindungen können von Pflanzen als Nährstoff im Rahmen eines Prozesses verwendet werden, der als Stickstoffkreislauf bezeichnet wird.