近年来随着我国改革开放的不断深入，各种工厂如雨后春笋般的建立，生产力迅速提升，人民的生活水平也不断的提高。伴随巨大成功的背后，环境污染问题也不可避免的出现，尤其是2013年全国多数地区频现雾霾天气，为人类敲响了警钟。伴随我国大气污染问题的日益严重，各种大气监测手段也应运而生。本论文在基于对国内外多种监测手段进行详细分析的基础上，提出了一套基于ZigBee无线传感组网技术的大气环境监测系统。系统下位无线传感网络，以CC2531为ZigBee通信用核心芯片，集成一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、臭氧浓度传感器、粉尘含量传感器和空气的温湿度、风速传感器，进行各环境监测数据的采集与传输，采用CC2591芯片实现通信信号的放大以防止因信号衰弱而导致数据的传输中断，利用GSM无线通信模块将各监测点的环境监测数据通过GPRS无线网络技术上传到上位监测系统。其上位环境监测系统，以ORACLE作为数据库管理平台，采用C#.NET技术开发实现，实时动态跟踪并监测各环境监测点的监测指标变化，周期性统计分析环境变化状况，以及时发现污染突发事件，为环境安全提供有效的监测技术支持。该系统的研发实现，具有低成本、低功耗、性能稳定、安全等特点，其无线传感网络易部署，尤其适合于无法进行大量布线、不利于人员监测、需要不改变原有生态结构的场所。因此，该系统的研发实现，为大气环境监测提供了良好的技术支撑，利于规模性推广使用。