Između ostalih otkrića, misija svemirske letjelice Messenger 2008. otkrila je nove informacije o kemikalijama koje čine Merkurovu atmosferu. Atmosferski tlak na Merkuru je izuzetno nizak, otprilike tisućinki trilijuntog dijela Zemljine razine. Podaci pokazuju da Merkur ima ugljični dioksid, dušik i druge poznate plinove, iako u vrlo malim ukupnim količinama.
Ugljični dioksid i ugljični monoksid
Prema nalazima Messengera, plin ugljični dioksid čini preko 95 posto Merkurove atmosfere. Iako je na Zemlji ugljični dioksid snažno povezan sa životom, vrlo je malo vjerojatno da će Merkurov mjehurići biti maksimum dnevna temperatura od 427 Celzijevih stupnjeva (800 stupnjeva Fahrenheita) i gotovo vakuumski uvjeti podržavaju bilo koji poznati život organizmi; umjesto toga, CO2 tamo je najvjerojatnije zbog vulkanskih i drugih aktivnosti na površini planeta. Ugljični monoksid također je prisutan s 0,07 posto.
Vodena para
Iznenađujuće je da Merkurova atmosfera sadrži sićušne količine vodene pare - 0,03 posto. Iako Merkur ne može imati oceane, vodeni led otkriven je u hladnim polarnim područjima gdje sjene stvaraju trajne hladne zone skrivene od sunčeve svjetlosti. Vodena para može biti rezultat kombiniranja vodika i kisika u Merkurovoj atmosferi.
Dušik i kisik
Dušik i kisik dva su plina koja čine većinu Zemljine atmosfere, a pojavljuju se i u Merkuru. Obilje dušika iznosi 2,7 posto Merkurovog zraka, a na kisik otpada 0,13 posto. Na Zemlji su biljke odgovorne za proizvodnju kisika. Izvor male količine Merkura predmet je nagađanja; može potjecati iz meteorita koji nose vodu, a koja se zatim dijeli na vodik i kisik na snažnoj sunčevoj svjetlosti. Ostali izvori mogu uključivati razgradnju minerala na površini Merkura.
Argon plin
Argon je inertni plin, koji rijetko reagira s drugim kemikalijama ili čak samim sobom. Iznosi 1,6 posto Merkurove atmosfere. Zajedno s ostalim plinovima, Merkurov argon vjerojatno izvire iz duboke unutrašnjosti planeta, a oslobađaju ga vulkani i udarci meteorita; minerali su malo vjerojatni izvori jer argon kemijski ne reagira stvarajući bilo koji poznati mineral.
Plinovi u tragovima
Živa u svojoj atmosferi ima i druge kemikalije, iako su točne koncentracije vrlo male i teško ih je izmjeriti. Poznato je da postoje vodik i helij koji vjerojatno stižu sa sunčevim vjetrom i privremeno ih uhvati Merkurova slaba gravitacija. Svemirska letjelica Messenger otkrila je tragove kriptona, kemijskog rođaka argona, kao i metana. Ostale pronađene kemikalije uključuju alkalne metale, natrij, kalij i kalcij.