A região que abrange a Floresta da Tijuca apresenta o ar mais puro, em relação as outras áreas da cidade, de acordo com um estudo, realizado por pesquisadores da Universidade Veiga de Almeida (UVA) e da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), que mediu a quantidade de hidrocarbonetos precursores do ozônio em quatro pontos da cidade, sendo eles, Parque Estadual do Grajaú, Tijuca e Del Castilho.
Segundo a pesquisa, o ozônio, ao lado dos materiais particulados, é um dos maiores causadores de poluição atmosférica que atinge a saúde humana. As análises mostraram que a Floresta da Tijuca, devido a densidade de vegetação da Mata Atlântica, tem a menor concentração, e possui um grau de poluição até sete vezes menor do que em Del Castilho, por exemplo.
Os valores medianos foram 21,5 µg m-3 na Floresta da Tijuca, 35,5 µg m-3, no Parque do Grajaú, 57,9 µg m-3 na Tijuca e 148,6 µg m-3 em Del Castilho. As concentrações totais de hidrocarbonetos foram, portanto, respectivamente maiores em Del Castilho e Tijuca, seguidos pelo Parque do Grajaú e Floresta da Tijuca.
