대기 중에 떠다니는 직경 2.5㎛ 보다 작은 먼지로 머리카락(약 50~70 ㎛ 정도) 직경의 최대 1/30에서 최소 1/200 수준(1 m = 106 ㎛)의 초미립자다.

황사 발생 시 나타나는 미세 먼지(일명 PM 10)보다 더 작은 초미세 먼지(PM 2.5)는 미세 먼지의 4분의 1 수준이다.

이에 따라 코나 기관지에서 걸러지지 않고 바로 폐로 들어가 질병을 유발할 수 있다.

그럼에도 불구하고 아직 우리나라에는 초미세 먼지에 대한 공식 기준조차 마련돼 있지 않다. 

WHO 연구결과(2004) PM2.5이 10㎍/㎥ 상승시 총 사망, 호흡기계질환 사망, 심혈관계질환 사망의 전세계인구의 상대위험도는 각각 1.009(95% CI = 1.006 ~ 1.013), 1.013(95% CI = 1.005 ~ 1.022), 1.011(95% CI = 1.002 ~ 1.020)를 나타냈다.

미국 암 학회 연구 결과(1995) 역시 PM2.5가 10㎍/㎥ 증가시 사망율이 7% 증가학, 심혈관, 호흡기 관련 사망율은 12% 증가하는 것으로 조사됐다.

우리나라 국립환경과학원 연구결과(2009)에서 역시 서울에서 PM2.5 농도가 10㎍/㎥ 상승시 상대위험도가 1.008(95% CI = 1.004 ~ 1.012), 65세 이상의 경우 1.011(95% CI = 1.006 ~1.015)이나 높아지는 것으로 나타났다.

PM2.5는 인간 뿐 아니라 식물성장을 방해하고, 삼림 황폐화 및 자동차 타이어 등 고무제품의 부식 유발하는 것으로 조사되고 있다. 농도에 따라 전자부품산업 및 자동차 도장 공정에도 영향을 끼치게 된다.

PM10 200㎍/㎥ 이상이거나, PM2.5 150㎍/㎥ 이상인 경우에는 건강영향이 큰 계층은 오랜 실외활동, 무리한 운동을 제한하게 되며, 일반 국민 역시 실외활동 시간을 단축해야 한다.

PM10 300㎍/㎥ 이상이거나, PM2.5 200㎍/㎥ 이상인 경우는 건강영향이 큰 계층은 모든 실외활동 제한되며 일반국민은 오랜 실외활동을 제한된다.

이에 따라 미세먼지 농도가 높은 날은 실외활동시 마스크, 보호안경, 모자 등을 착용해야 하며, 창문을 닫고, 대청소 등은 자제해야 한다.

아울러 세면을 자주하고, 흐르는 물에 코를 자주 씻는 등 개인위생 관리도 철저히 해야 한다.