자동차 엔진에서는 일산화탄소, 탄화수소, 질소산화물, 각종 입자상태의 물질이 배출되며, 이로 인하여 대기오염 및 건강에 악영향을 미치고 있다. 자동차 배기가스의 유해성은 1950년대의 미국에서 처음 밝혀졌다. 로스앤젤레스에서 발생하는 광화학스모그에 대한 연구가 그것이다. 배기가스는 기관지 천식과 감기의 주원인이 되고 있다. 특히, 디젤차의 배기가스 중에 함유된 니트로피렌, 벤조피렌은 강한 발암성을 가지고 있다. 이 물질들의 10분의 1정도의 농도로도 쥐에게 폐암을 일으키게 하였다. 이산화탄소는 고농도로 동물의 체내에 흡수되면 강력한 발암물질인 니트로소아민, 니트로피렌으로 변화한다. 질소산화물은 최근 유럽 및 북미를 중심으로 피해가 심각해지고 있는 산성비의 주요한 원인물질이기도 하다.