光化學煙霧（photo-chemical smog[1]）是汽車、工廠等汙染源排入大氣的碳氫化合物（HC）和氮氧化物（NOx）等一次汙染物在Sunny（紫外光）作用下發生光化學反應生成二次汙染物，後與一次汙染物混合所形成的有害淺藍色煙霧。

光化學煙霧可隨氣流漂移數百公里，使遠離城市的農作物也受到損害。光化學煙霧多發生在Sunny強烈的夏秋季節，隨著光化學反應的不斷進行，反應生成物不斷蓄積，光化學煙霧的濃度不斷升高。約在3-4h後達到最大值。光化學煙霧對大氣的汙染造成很多不良影響，對動植物有影響，甚至對建築材料也有影響，並且大大降低能見度影響出行。

光化學煙霧指的是一系列對環境和健康有害的化學品。它們稱之為光化學煙霧是因為它們由最初的汙染物質光解而產生的。光化學煙霧是一種淡藍色煙霧，屬於大氣中二次汙染物。光化學煙霧是在複雜的體系中產生的，氣象條件（大氣的穩定度、風向、風速、溼度、Sunny通量等）、汙染物狀況（成分、含量、排放）和化學反應等都起重要作用。