सौर पराबैंगनी विकिरण और हाइड्रोकार्बन और नाइट्रोजन के ऑक्साइड से प्रदूषित वातावरण के बीच एक रासायनिक प्रतिक्रिया से फोटोकैमिकल स्मॉग होता है। यह ऑटोमोबाइल निकास से विशेष रूप से आम है। स्मॉग दिन और रात दोनों में हो सकता है, लेकिन फोटोकैमिकल स्मॉग सूर्य के प्रकाश की उपस्थिति में ही होता है। वायु प्रदूषकों के बढ़ने के साथ ही फोटोकैमिकल स्मॉग पूरी दुनिया में एक व्यापक समस्या है।
फोटोकैमिकल स्मॉग तब होता है जब नाइट्रोजन ऑक्साइड और वाष्पशील कार्बनिक यौगिक एक उत्प्रेरक के रूप में सूर्य के प्रकाश की उपस्थिति में एक साथ प्रतिक्रिया करते हैं और निचले स्तर पर ओजोन बनाते हैं। नाइट्रोजन ऑक्साइड वाहन के निकास से आते हैं, और वाष्पशील कार्बनिक यौगिक कई रसायनों से आते हैं, जैसे कि पेंट और सफाई एजेंट। मानव स्वास्थ्य और पर्यावरण पर धुंध के प्रभाव गंभीर और हानिकारक हैं। फोटोकैमिकल स्मॉग में बनने वाले जहरीले रसायन नाक के मार्ग और आंखों में जलन पैदा कर सकते हैं। स्मॉग की स्थिति में लंबे समय तक रहने से सांस लेने में तकलीफ हो सकती है। फोटोकैमिकल स्मॉग में रासायनिक प्रतिक्रियाओं द्वारा निर्मित कुछ टॉक्सिन कार्सिनोजेनिक होते हैं। स्मॉग की अम्लीय प्रकृति भी पर्यावरणीय क्षति और आवासों में संरचनात्मक क्षय का कारण बन सकती है।
भौगोलिक स्थिति वाले शहर जो हवा द्वारा उत्सर्जन के उचित फैलाव की अनुमति नहीं देते हैं और अत्यधिक मौसम की स्थिति में धुएं को फंसने में मदद करते हैं, गर्मियों में धुंध का अनुभव करते हैं। ग्रीष्मकाल के दौरान धूप और उच्च तापमान की प्रचुरता वातावरण में रासायनिक प्रतिक्रियाओं को गति देती है, जो आर्द्रता के साथ मिलकर घना कोहरा बनाती है। कभी-कभी, अधिक ऊंचाई पर तापमान में परिवर्तन गर्म हवा की एक परत के नीचे हवा की एक नम परत को फंसाकर गर्मियों में फोटोकैमिकल स्मॉग का निर्माण करता है, जो प्रदूषकों को धारण करता है। पहाड़ियों या पहाड़ों से घिरे तटीय शहर समर स्मॉग के प्रमुख उम्मीदवार हैं।
शीतकालीन स्मॉग अनिवार्य रूप से घरों और इमारतों को गर्म करने के लिए जीवाश्म ईंधन के अत्यधिक उपयोग से उत्पन्न होता है। अत्यधिक मौसम की स्थिति के दौरान, विशेष रूप से सर्दियों की ऊंचाई के दौरान शीतकालीन फोटोकैमिकल स्मॉग बनता है। इसका कारण यह है कि अत्यधिक ठंड की स्थिति में, उन शहरों की आबादी, जिनमें बड़ी संख्या में चूल्हा गर्म घरों में कोयले या अन्य ज्वलनशील पदार्थों का उपयोग होता है जो काफी मात्रा में धुआं उत्पन्न करते हैं और प्रदूषक ये वायु प्रदूषक वातावरण में निचले स्तर पर दिखाई देते हैं। ठंडी और नम हवा धीमी गति से होने वाली रासायनिक प्रतिक्रियाओं के माध्यम से लंबे समय तक उत्सर्जन को बरकरार रखती है। आसपास के उच्च ऊंचाई वाले शहर, जो भारी बर्फबारी का अनुभव करते हैं, नियमित रूप से स्मॉग का सामना करते हैं।