城市中，空氣汙染物不易擴散，加重了二氧化硫、一氧化碳、氮氧化物等物質的毒性，危害人體健康。與成人相比，面對空氣中的有害物質，兒童的抵抗力更弱。
由於兒童的身體各器官和系統功能均未完全發育健全，故灰霾對兒童的危害較成人則更為嚴重。如:灰霾天氣下極易形成的二次氣溶膠汙染，其中的硫酸鹽和硝酸鹽是其主要成分。吸附在顆粒物上的二氧化硫被催化、氧化為三氧化硫，三氧化硫與水蒸氣形成極細微的硫酸霧，能更深地侵入兒童的呼吸道，對肺泡有更強的毒性作用。當二氧化硫與顆粒物同時被吸時，會發生協同效應，嚴重時可導致兒童發生肺水腫或氣管炎。
霧霾天氣兒童會出現以下幾種疾病。
急性呼吸道感染。
從生理結構上看，兒童呼吸道非常嬌嫩、脆弱，嬰幼兒還沒有鼻毛、鼻腔比成人短、彎曲度沒有成人大，面對有害物質時，既沒有鼻毛這樣的過濾屏障，也因為直通的氣道，使得氣流暢通無阻，所以對不良天氣更敏感。霧霾中的有害顆粒能直接進入並黏附在兒童的呼吸道和肺泡中，引起急性鼻炎和急性支氣管炎等病症，如不及時治療，很容易轉為小兒肺炎
慢性呼吸道疾病加重。
對於患有支氣管哮喘、慢性支氣管炎等疾病的兒童，霧霾天氣可使病情急性發作或急性加重。研究表明，PM2.5濃度增加與呼吸道疾病患者人數增加顯著相關，PM2.5的增加可引起兒童哮喘急診室就診率增加。
結膜炎。
霧霾天氣中，空氣中的微粒附著到角膜上，可能引起結膜炎。結膜炎通常不會影響視力，但也很難自行緩解，因此，一旦孩子出現頻繁眨眼、揉眼睛、轉眼珠、眼內有紅血絲等症狀，應及時就診。對於一般的眼部不適，家長可採用冷敷的方法幫助孩子緩解不適症狀。
情緒不穩定
陰霾天還會影響寶寶的情緒，因為整天天氣都陰沉沉的，太陽昏黃陰暗，寶寶身體中的松果體會分泌出較多的松果體素，使得甲狀腺素、腎上腺素的濃度相對降低。甲狀腺素、腎上腺素等是喚起細胞工作的激素，一旦減少，細胞就會“偷懶”，變得極不活躍，寶寶也就會顯得無精打采。
傳染病增加。
太陽中的紫外線照射可以促進人體合成維生素D，長期霧霾天氣時紫外線輻射的減弱可直接導致寶寶患小兒佝僂病的機率增加。另外，紫外線是自然界中殺滅大氣部分微生物如細菌、病毒等的主要武器。灰霾天氣導致近地層紫外線減弱，使空氣中的傳染性-病菌的活性增強，傳染病增多。
兒童的健康和發育受損害。
灰霾粒子中重金屬對兒童產生的毒性也越來越多的被研究，重金屬可與血液中的血卟啉結合，會損傷肝臟。吸入過多的重金屬後，會使兒童的血液粘度增大，含氧量降低，從而導致胸悶、頭暈等症狀。重金屬中的鉛對神經系統有明顯的損害作用，影響兒童的神經系統和智力的發育。有研究發現城市兒童鉛中毒流行率達51.6‰，主要城市(上海、北京、瀋陽等)的工業區內，兒童血鉛與大氣鉛濃度相關係數最大，其次是土壤和灰塵。鐵的環境毒理學效應也已受到普遍重視，環境顆粒物上載帶的鐵對肺的損傷機理。一般認為，超細顆粒物表面結合的鐵複合物會產生羥基自由基，對肺臟產生氧化性損傷。而由於兒童的免疫系統和泌尿系統的功能都較成人低下，故重金屬的排出也較慢，從而使得其危害更大。灰霾的另一主要成分為碳，尤其是有機碳，嚴重影響人體尤其是兒童的身體健康。石油、煤等化石燃料及木材、菸草等有機物在不完全燃燒過程中會產生多環芳烴PAHs)，其可直接進入大氣，並吸附在顆粒物上，隨之進入人體。PAHs具有致癌、致突變、致畸作用。其代表物苯並(a)芘(BaP)是最具致癌性的物質，能誘發面板癌、肺癌和胃癌。
霧霾天氣家長應採取以下措施
儘量減少外出。
雖然帶口罩可以防止一些灰塵進入鼻腔，能起到一定的保護作用。但對於最近引發熱議的PM2.5，即使是專業的醫用口罩的抵禦能力也很有限，因為即便是專業的口罩主要針對PM3以上的可吸入顆粒物，對PM2.5以下的可吸人顆粒物抵禦能力不強。所以避免兒童損害的最直接方法就是減少外出。有晨練習慣的兒童，在霧霾天氣應停止。一般早晨6點到11點是汙染較為嚴重的時間段，晚間的空氣相對較為清潔，家長不妨改在晚間帶孩子鍛鍊。
少開窗通風。
應當選擇中午陽光較充足、汙染物較少的時候開窗換氣，時間不宜過長。另外，還可以在自家陽臺、露臺、室內多種綠植，如綠蘿、萬年青、虎皮蘭等綠色冠葉類植物以淨化室內空氣。使用空氣淨化器，市面上80％的空氣淨化器都以淨化細微顆粒物為主，對PM2.5有很好的效果。但在使用時要注意勤換過濾芯。
戴口罩。
小學生早晚外出，可以戴棉布或N95口罩以降低呼吸道疾病的發生。告訴孩子走路時儘量遠離馬路，因為上下班高峰期和晚上大型汽車進入市區這些時間段，汙染物濃度最高。最好不要讓兒童太早出門，清晨時霧霾相對比較重，隨著太陽的出來，霧霾會有所緩解。告訴孩子不要做過於劇烈的運動，避免急促呼吸時將更多汙染物吸入肺中。
清淡飲食。
少吃刺激性食物，多吃新鮮蔬菜和水果，可以補充各種維生素和無機鹽，還能夠潤肺除燥、祛痰止咳、健脾補腎。規律作息，避免過度勞累，多飲水，多吃豆腐、牛奶等食品。少吃刺激性水，可以多吃滋陰潤肺的梨、百合、枇杷。
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