V zadnjih desetletjih so bili v velikih epidemioloških raziskavah dokazani različni učinki onesnaževal zraka na dihala in srčno-žilni sistem. Nedavno so v epidemioloških raziskavah ugotovili povezanost med onesnaževali zraka in boleznimi centralnega živčnega sistema. Povezanost je bila tudi pri dolgotrajni izpostavljenosti onesnaževalom zraka in inzulinsko odpornostjo in sladkorno boleznijo, tako pri odraslih kot pri otrocih.
Delci, ki so prisotni v dimu požara, se sicer lahko zelo razlikujejo po velikosti, znano pa je, da je približno 90 % celotne mase delcev, ki se pri požaru v naravi sprostijo v zrak, sestavljeno iz delcev PM2,5 (Vicente et al., 2013; Groβ et al., 2013) in prav ti inhalabilni delci predstavljajo največjo grožnjo zdravju. Prodrejo lahko namreč globoko v pljuča in lahko vstopajo v krvni obtok ter tako potujejo po celem telesu.
Kot odziv na kratkotrajno (tj. dnevno) izpostavljenost delcem so obsežne znanstvene raziskave pokazale učinke na zdravje: od draženja oči in dihalnih poti do resnejših učinkov, vključno z zmanjšano funkcijo pljuč, vnetjem pljuč, bronhitisom, poslabšanjem astme in kronične obstruktivne pljučne bolezni in druge bolezni pljuč, poslabšanje srčno-žilnih obolenj, kot je srčno popuščanje, lahko celo prezgodnjo smrt. Iz študij, ki preučujejo učinke dima požarov v naravi, je razvidno, da so njegovi učinki skladni s tistimi, o katerih poročajo za delce.
Čeprav je v zvezi s požari v naravi prizemni ozon manj skrb vzbujajoč kot delci, lahko kljub temu povzroči učinke, kot so zmanjšanje funkcije pljuč, vnetje dihalnih poti, bolečine v prsih, kašelj, piskajoče dihanje in težko dihanje – tudi pri zdravih ljudeh. Ti učinki so lahko resnejši pri ljudeh z astmo in drugimi boleznimi pljuč.
V dimu požara v naravi je med drugim prisoten tudi ogljikov oksid. Običajno izpostavljenost ogljikovemu oksidu zaradi dima požara v naravi ne predstavlja večje nevarnosti za javnost. To pa ne velja za nekatere ogrožene skupine prebivalstva (npr. ljudje s srčno-žilnimi obolenji) in gasilce, ki so zelo blizu požarne črte.
Dim požara vsebuje tudi znatne količine dražečih snovi za dihala, ki lahko delujejo usklajeno in povzročijo draženje oči in dihal ter potencialno poslabšajo astmo. Vsebujejo tudi zdravju nevarna onesnaževala (Reinhardt in Ottmar, 2010), ki lahko prispevajo k škodljivim vplivom na zdravje dojenčkov, otrok, nosečnic in njihovih plodov, starejših oseb, tistih z obstoječimi obolenji pljuč, srca ali jeter ter posameznikov ob intenzivnejši telesni dejavnosti.
Različni učinki na zdravje se še močneje izrazijo pri posebej ranljivih populacijskih skupinah, kot so bolniki s kroničnimi srčno-žilnimi obolenji, bolniki s kroničnimi obolenji dihal, otroci, nosečnice in starejši odrasli.