北京市环保局的分析是，极端不利的气象条件是形成本次重污染的直接诱因；污染物排放大是空气重污染的根本原因；区域污染的叠加效应放大了污染的影响。
最近几天，北京市大气整体处于静稳状态，地面基本静风，湿度接近饱和，这种条件下，各类污染源排放的污染物难以扩散，在空气中持续积累，导致空气中的污染物浓度水平不断升高。同时，在静稳和大雾的条件下，高浓度气态污染物易发生化学反应，转化为PM2.5，进一步提高了PM2.5的污染水平。
在北京，机动车、燃煤、工业污染和扬尘是大气污染的主要来源。2012年，北京市常住人口超过2000万人，机动车保有量已达520万辆；全市燃煤总量仍保持在2300万吨，汽柴油消费总量达到630万吨；全市建筑施工面积仍高达1.9亿平方米，这些使得北京的污染物排放总量居高不下。
在极端不利的气象条件下，能够容纳污染物的大气环境容量急剧压缩减小，使得污染物排放量远超过环境容量，最终造成重污染。
北京市环保局的专家解释说，从监测数据来看，城区PM2.5的浓度水平较郊区普遍高15%以上，其中位于城区的交通监测站点浓度水平比周边环境站点高出20%以上，这也从一定程度上说明机动车等污染源排放对北京市空气质量的影响最大。
1月27日至28日，我国的华北、华中、华东、东北南部等地区普遍为雾霾天气，空气污染严重。其间本市周边石家庄、保定、邢台等多个城市空气质量也达到6级严重污染，其中石家庄空气质量指数达到500最高上限。周边地区污染物传输影响北京，与本地排放的污染物叠加，进一步加重污染水平。
根据现有资料，未来两三天，北京仍处于大雾静稳的气象条件下，污染物浓度仍将积累，污染过程仍将持续。预计本周四夜间，受较强冷空气的影响，地面转为明显的偏西北风，污染扩散条件得到改善，空气质量将有所好转。
