W smogu fotochemicznym znajduje się tlenek azotu(IV) NO2, który ma brunatne zabarwienie. Smog fotochemiczny często przyjmuje żółtawe zabarwienie dzięki jego obecności. Powstaje on w reakcji tlenku azotu(II) wytwarzanym, np. podczas spalania w silnikach samochodowych a tlenem:
2 NO + O2 → 2 NO2