隨著經濟的高速發展和能源消耗量的不斷增長，浙江省大氣污染狀況日益嚴重，復合型大氣污染特征明顯，城市和區域性的酸雨、灰霾和光化學煙霧污染是浙江省當前面臨的主要復合型大氣污染問題。據統計，2012年，全省縣級以上城市環境空氣質量達到國家二級標準（GB3095－2012）的有27個，僅占城市總數的39.1%，超標現象嚴重。超標城市首要污染物為可吸入顆粒物，其次為二氧化氮。
針對日益嚴重的大氣污染，浙江在大氣污染防治領域承擔或參與了近20項國家層面的科技計劃，實施和支持了濕法脫硫及硝汞控制一體化關鍵技術、電廠鍋爐多種污染物協同脫除半干法煙氣凈化技術等54項省重大科技專項。此外，推廣應用了一大批實用技術，建設了一批科技示范工程，大氣污染防治工作取得了階段性成效。目前，浙江省大氣環保產業比例占全省環保產業的60%以上，涉及裝備生產、資源綜合利用、環保服務咨詢業等多個方面。
在創新平臺方面，目前已建有能源清潔利用國家重點實驗室等4個省部級重點實驗室、3個省部級技術工程中心以及2個省級公共科技創新平臺。浙江省重大專項計劃以及其他各類科技計劃的支持，使一大批大氣復合污染防治相關的項目取得突破，推廣應用了一大批實用技術，建設了一批科技示范工程，大氣污染防治工作取得了階段性成效。