天然氣的化學組成及其理化特性因地而異，主要成分是甲烷（純天然氣甲烷含量一般占90%以上），還含有少量乙烷、丁烷、戊烷、二氧化碳、硫化氫、氮、氦、氖、氬等。。

天然氣的主要成分為烷烴氣體，烷烴氣體本身無毒，若含有硫化氫，則對人們有毒害性；如天然氣未完全燃燒，會產生一氧化碳等有毒氣體。我國管道天然氣經過凈化處理后，含硫量已大大降低，符合國家衛生環保標準，毒害性極小。