Mức độ sử dụng nhiên liệu hoá thạch rất cao trong cuộc sống hiện nay, bao gồm các nhà máy nhiệt điện (sử dụng nhiên liệu chính là than đá) hay ô tô chạy bằng xăng, dầu đã góp phần làm tăng nồng độ lưu huỳnh dioxide trong khí quyển. Sự hình thành mưa acid từ lưu huỳnh dioxide như sau:

- Đầu tiên lưu huỳnh dioxide bị oxi hoá bởi khí oxygen nhờ chất xúc tác là khí NO hoặc NO₂:

     SO_2(g) + 1/2O_{2 (g)} → SO_3(g) (1)

- Tiếp theo khí lưu huỳnh trioxide dễ dàng kết hợp với nước mưa để hình thành sulfuric acid:

     SO_3(g) + H₂O_(l) ⇌ H₂SO_4(l) (2)

Một yếu tố khác tham gia vào sự hình thành mưa acid là các hợp chất có oxygen của nitrogen. Quá trình hình thành mưa acid từ các hợp chất có oxygen của nitrogen diễn ra như sau:

- Nitrogen trong khí quyển phản ứng với oxi ở nhiệt độ rất cao, khoảng 3 000^oC, tạo ra nitrogen monoxide (NO).

     N_2(g) + O_2(g) ⇌ 2NO_(g) (3)

- Sau đó nitrogen monoxide nhanh chóng bị oxi hoá bởi oxygen trong khí quyển tạo thành nitrogen dioxide:

     2NO_(g) + O_2(g) → 2NO_2(g) (4)

- Tiếp theo quá trình nitrogen dioxide chuyển thành acid trong nước mưa, có thể được mô tả qua phản ứng:

     4NO_2(g) + 2H₂O_(l) + O_2(g) → 4HNO_3(aq) (5)

Mưa acid đặc biệt phổ biến tại khu vực có các nhà máy nhiệt điện đốt than và các thành phố lớn. Những trận mưa rào này gây thiệt hại kinh tế đáng kể cho các công trình công cộng như vỉa hè, đường sá và các toà nhà. Tuy nhiên nước mưa có nồng độ acid phù hợp sẽ giúp cung cấp đạm cho đất dưới dạng ion nitrate cần thiết cho cây trồng.

Khí nào sau đây không phải nguyên nhân gây mưa acid?