NILU har siden instituttet ble etablert, forsket på problematikken rundt lokal og regional luftforurensning. Forskningen på avdelingen for industri og byluft dekker alt fra utvikling av forvaltningssystemer for luftkvalitet i storbyer, til systemer som setter klimagassutslipp og lokal luftforurensning i sammenheng. Avdelingen er sentral i overvåkning og forskning på industriutslipp, herunder bruk av aminer i CO2-fangst, og har opparbeidet seg en betydelig ekspertise i vurderingen av hvordan luftforurensning – ute og inne – påvirker våre kulturminner.