其一，北京地处高污染、高能耗产业大量聚集区。
北京本身工业不集中，但是，北京所处的京津冀及周边地区却是重工业的集中区，该区域国土面积占全国7.2%，却消耗了全国33%的煤炭，主要大气污染物排放量占全国排放总量30%左右，单位国土面积排放强度是平均水平4倍左右。高污染、高能耗产业大量聚集和燃煤、燃油集中排放是造成该区域大气污染的直接原因（雾霾有1/4会飘到200--300公里之外的地方，所以很多河北的雾霾会飘到北京来）。
其二，北京还有一个其他城市没有的特点，就是北京汽车多。
截至2017年9月20，北京汽车保有量居全国之首，达570万辆，其次是成都、重庆、上海、苏州、深圳均超过300万辆，天津有278万辆，郑州274万辆，西安250万辆。因此，北京工业大学教授程水源解答：根据北京市大气PM2.5污染源解析结果，PM2.5本地污染源贡献中机动车排放占31.1%，燃煤占22.4%，工业生产占18.1%，扬尘占14.3%。可以看到在本地污染源中，机动车排放的占比高。
其三、地形原因
京津冀地区西侧是太行山脉，北侧是燕山山脉，地形条件相对闭塞，静稳天气加上偏南风气象条件，使得本地排放和外部输送的污染物在山前快速堆积，导致沿山及山前地区也就是北京地区空气污染重。
其四、冬季燃煤采暖原因。
随着各地逐渐启用燃煤采暖设施，在夜间近地面的高湿环境下，硫酸盐的二次转化加剧，对PM2.5的贡献有所加大。重污染主要源于当地冬季燃煤采暖和生物质燃烧排放，是导致区域性大范围重污染的“元凶”。
其五，强厄尔尼诺现象导致的冬季重污染问题。
2013年以来，冬季气象条件总体不利。去年是强厄尔尼诺现象的次年，仍延续了气候异常的影响，去年进入秋冬季以后，全球普遍出现异常气候，多个国家包括基本解决空气重污染问题的英国、法国、韩国等发达国家，接连发生较高强度、较大范围的重污染事件。同期，我国也经历了非常不利的污染气象条件，尤其是北方地区冷空气不活跃，强度弱，风速小，温度明显偏高。不利气象条件一方面非常不利于污染物的扩散，另一方面有利于PM2.5的二次生成，加剧污染严重程度。
