改革開放三十多年的快速發展，雖然逐步有效控制了一些單一污染物的排放，但也出現了類似PM2.5這樣的多種污染源形成的新污染現象。多種污染源形成的大氣污染成分相對復雜，一般叫做復合型污染現象。
2006年，我國開始實施大氣污染物排放總量控制，二氧化硫排放量開始下降，但是二氧化硫僅僅是霧霾形成原因之一。形成霧霾的四大類主要污染物，雖然在“十二五”期間，有兩類得到了控制，但還有兩類沒有有效控制，比如揮發性有機物物。這也是“十三五”將要重點治理的問題。
當前面對的問題是，大氣污染物的產生量還將繼續增長。也就是說，在未來的幾十年中，我們國家既要做到控制污染物新增量，又要降低污染物存量。
因此，實現藍天的核心問題不是時間，而是污染物的減排量。我們把污染物減到什么程度，就能夠實現什么樣的藍天�！皧W運藍”、“APEC藍”給我們治理大氣污染問題提供了很好的參考案例，除了氣象上的因素，主要是污染物排放減少了50%左右，才出現了這些特殊的藍天現象。
如果要把短期的藍天現象轉成長期的藍天，在污染物減排上就要有大量科學和技術的支撐，特別是能源消費結構的改善，交通設備技術的提高等。當前我們治理大氣污染主要面對三個挑戰。
第一個挑戰便是，如何降低工業生產過程中產生的大氣污染物。中國占了全球一半的煤耗量，主要用于了像電力、水泥，鋼鐵這樣的高能耗行業。過去十年，全球水泥生產增長的曲線與中國平行，增量基本由中國貢獻；鋼鐵的產量，從1970年代在全球的比例忽略不計，到現在占全球總量的約60%。
但中國并沒有因此躋身發達國家，還將繼續作為世界上大的發展中國家。這主要體現在東西部地區的經濟發展差異上，即如果要縮小東、中、西部地區的經濟發展水平，靠什么來縮��？
近期主要還是要靠工業，中國目前的能源消耗結構中，有三分之二用于工業，美國的這個比例是不到三分之一，交通和商業各占了三分之一。未來怎么辦？需要大量提高生產效率，降低工業生產過程中大氣污染物排放。
工業生產消耗大量能源導致的結果是，大量污染物排放到空氣中，而且排放相對集中。其實，如果可以把所有排放均攤到960萬平方公里上，污染物排放強度跟美國相近�？上У氖�，我們國家的大氣污染物大部分集中在東部，特別是京津冀地區。這也就是為什么會看到，自從2013年開始的霧霾現象主要集中在京津冀地區的城市上空。
第二個挑戰是，如何降低生活領域的大氣污染物排放。我們在生活領域，比如說交通領域。以汽車產業為例，2009年以后，我國的機動車無論是生產量還是銷售量都超過美國，成為全球大的生產國和消費國。機動車的快速增長也導致了各類大氣污染物排放量的快速增加。
盡管我國的汽車排放標準快速地從國一、國二，到國三，再到四，北京還實現了國五，基本上可以追趕上歐美標準。但問題是，每一次標準的升級，污染物短時間內有所下降，但由于機動車數量和行駛里程的快速增加，機動車尾氣排放總量還是繼續在增加。
最后一個是，如何更好地讓治霾目標和低碳目標相結合。也就是說，治霾的過程中，會出現升溫和降溫現象，那如何把空氣的治理過程和氣候變化的改善有效結合。從而實現既低霾又低碳，或者消霾和低碳的未來發展路徑。應對這些挑戰都需要先進技術做支撐，我們的技術能否匹配上就關乎這些路徑的正確與否，目標能否實現。
2013年的9月，國務院頒布迄今為止嚴厲的大氣管理條例，《大氣污染防治行動計劃》，也簡稱為大氣十條。提出要到2017年，全國地級及以上城市可吸入顆粒物濃度比2012年下降10%以上，優良天數逐年提高；京津冀、長三角、珠三角等區域細顆粒物濃度分別下降25%、20%、15%左右，其中北京市細顆粒物年均濃度控制在60微克/立方米左右。
這是一個相當艱巨的任務。這更加要求我們要在能源消耗結構上做好調整工作，同時發展清潔能源技術。才能使我們的藍天成為常態，而非某個短期內的“APEC藍”或者“兩會藍”。
