Загрязнение воздушного бассейна над акваторией озера Байкал в основном происходит из населенных пунктов, расположенных непосредственно вокруг озера, особенно вдоль южной его части. В озеро попадают практически все выбросы из Байкальска (полностью от БЦБК) и Слюдянки. Окружающие горы защищают Байкал от отдаленных источников загрязнения, но в то же время препятствуют рассеиванию воздушных выбросов из местных источников. Долина реки Ангара образует проход к озеру для преобладающих на Байкале северо-западных ветров, которые переносят воздушные выбросы Иркутско-Черемховского промузла по долине Ангары к Байкалу. Воздействие воздушных выбросов зависит от времени года. В декабре сила ветра невелика и выбросы, возможно, не достигают озера, в апреле-мае скорость ветра усиливается. В зависимости от направления ветра, озера достигают также воздушные выбросы из долины реки Селенги, в т.ч. из Улан-Удэ, Селенгинска и Гусиноозерска. Наивысший уровень воздушных загрязнений обнаружен в южной части Байкала. Наиболее часто встречаются такие загрязнители, как твердые частицы, двуокись серы, одноокись углерода, двуокись азота и углеводороды. Из 45 российских городов с наибольшим уровнем загрязнения воздуха расположены в Иркутской области (данные ИУГМС, 1995 г.). Это города: Ангарск, Братск, Зима, Иркутск, Усолье-Сибирское, Черемхово и Шелехов. С точки зрения качества атмосферного воздуха, восточносибирский экономический регион является одним из худших мест проживания в России. 5 из этих 7 городов находятся в пределах 200 км зоны воздушного бассейна Байкала – Иркутск, Шелехов, Ангарск, Усолье-Сибирское и Черемхово (Иркутско-Черемховский промышленный узел). Повышенное загрязнение городов области основными загрязняющими примесями связано с выбросами предприятий теплоэнергетики, угольной, горнодобывающей, алюминиевой, химической, машиностроительной, металлообрабатывающей, легкой и пищевой промышленности. Суммарный выброс от стационарных и мобильных источников в Иркутской области в 2000 году составил 633,3 тыс. тонн, общее количество воздушных выбросов, достигших озера Байкал, доходило до тысяч тонн. Область распространения атмосферного загрязнения Иркутско-черемховского промышленного узла превышает 30 тысяч кв. километров и проистирается от г. Тулун до Байкала. Влияние оказывают также населенные пункты Бурятии, расположенные непосредственно на берегу озера, либо неподалеку от него, например, Северобайкальск, Каменск и Селенгинск.