Hava Kalitesi İndeksi tanımına girmeden önce, hemen hemen tüm dünya ülkelerinde artan şehirleşme oranı ve tüketim alışkanlıklarının değişerek endüstriyel ürünlere taleplerin artması ile gerek yerel gerekse bölgesel ölçekte hava kirliliği sorunları görülmeye başlamıştır. Hava kirliliğinin tespiti, izleme ve analizi ile önlenmesi konuları ayrı bir uzmanlık gerektiren bir disiplin olarak karşımıza çıkmaktadır.
Hava kirliliğinin tespit edilmesi ve hava kalitesinin korunması ve iyileştirilmesi uygulamaları devletlerin sorumluluğunda olsa da bu konu halk sağlığını doğrudan tehdit eden bir konudur. Buneden ile güncel verilerinde doğrudan halka iletilmesi, bireysel önlemlerin en kısa sürede alınması için çok önemlidir. Bu kapsamda hava kirliği halkın kolaylıkla anlayabileceği bir sınıflandırma sistemi kullanılması gerekmektedir. Günümüzde Dünyada yaygın olarak kullanılan index Hava Kalitesi İndeksi’dir (HKİ). Bu indeksler yardımı ile mevcut hava kalitesi, iyi, orta, kötü ve tehlikeli tarzında derecelendirilmektedir. Çoğu ülkede indeks hesaplamasında kullanılan yöntem ve kriterler her ülke için kendi hava kalitesi standartlarına uygun bir şekilde oluşturulmuştur.
Bir ulusun hava kalitesinin iyileştirilmesi konusundaki başarısı, yerel ve ulusal hava kirliliği problemleri ve kirlilik azaltmadaki gelişmeler konusunda doğru ve iyi bilgilendirilmiş vatandaşların desteğine bağlıdır (Sharma vd., 2003a). Bir bölgedeki kirletici seviyelerini anlamak için uygun bir aracın geliştirilmesi büyük önem taşımaktadır. Bu araç, vatandaşın hava kirliliği seviyesi hakkında doğru ve anlaşılabilir şekilde bilgi sağlarken, aynı zamanda ilgili otoritelerin toplum sağlığını korumak için önlem almaları konusunda kullanılabilir olmalıdır (Kyrkilis vd., 2007).
Bu amaçla, geliştirilen standart değerler, gerek uyarıcı ve anlaşılabilir olması gerekse de kullanımı açısından yaygın olarak bir indekse çevrilerek sunulabilmektedir. Belli bir bölgedeki hava kalitesinin karakterize edilmesi için ülkelerin kendi sınır değerlerine göre dönüştürdükleri ve kirlilik sınflandırılmasının yapıldığı bu indekse Hava Kalitesi İndeksi (HKİ) (Air Quality Index/AQI) adı verilmektedir. İndeks belirli kategorilerde farklı tanım ve renkler kullanılarak ifade edilmekte ve ölçümü yapılan her kirletici için ayrı ayrı düzenlenmektedir (Yavuz, 2010).
Ulusal Hava Kalitesi İndeksi, EPA Hava Kalitesi İndeksini ulusal mevzuatımız ve sınır değerlerimize uyarlayarak oluşturulmuştur. 5 temel kirletici için hava kalitesi indeksi hesaplanmaktadır. Bunlar; partikül maddeler (PM10), karbon monoksit (CO), kükürt dioksit (SO2), azot dioksit (NO2) ve ozon (O3) dur.