Basis für die Abwendung von Gesundheitsgefahren durch Stickstoffdioxid und Feinstaub ist die Luftqualitätsrichtlinie 2008/50/EG, die 2008 vom Europäischem Parlament und dem Rat der Europäischen Union erlassen wurden, die am 11. Juni 2008 in Kraft getreten ist. Sie trat mit Wirkung zum 11. Juni 2010 an die Stelle der bisherigen Luftqualitätsrahmenrichtlinie (Richtlinie 96/62/EG des Rates vom 27. September 1996 über die Beurteilung und die Kontrolle der Luftqualität).
Die notwendige Umsetzung der Richtlinie in nationales Recht ist in Deutschland durch eine Anpassung des Bundesimmissionsschutzgesetzes und den Erlass einer neuen Rechtsverordnung (39. BImSchV) erfolgt.
Demnach gelten in der Umgebungsluft für NO2 seit 2010 zwei Grenzwerte:

• Der Jahresmittelwert darf nicht über 40 μg/m3 steigen
• Die Spitzenwerte dürfen höchstens 18-mal pro Jahr über 200 μg/m3 steigen

Sofern Städte bereits schon 2008 wissen konnten, dass sie diese Grenzwerte absehbar nicht einhalten können, konnten diese bei der EU-Kommission eine Fristverlängerung nach Inkrafttreten um bis zu fünf Jahre, also bis maximal bis zum Jahr 2015 beantragen.
Eine Fristverlängerung konnte allerdings nur dann gewährt werden, wenn die Kommune mithilfe eines Luftreinhalteplans nachweislich und logisch aufzeigen konnte, wie die geforderten Grenzwerte in Zukunft eingehalten werden könnten.
Allerdings wurden über die Hälfte der bei der EU-Kommission eingereichten Anträge bisher abgelehnt, weil die zuständigen Behörden nicht nachweisen konnten, ob und wie sie mittels geeigneter Maßnahmen künftig die Einhaltung der Grenzwerte gewährleisten werden.
Aber auch auf die andere Hälfte der Städte/Kommunen, die eine Fristverlängerung erhielten, werden durch das Probleme Luftreinhaltung eingeholt, ihre 5-Jährige Übergangsfrist ist im Dezember 2015 abgelaufen.
Sollte ein Mitgliedsstaat ab 2016 nicht eine Einhaltung der Grenzwerte nachweisen können, so droht diesem ein mit Strafzahlungen bewehrtes Vertragsverletzungsverfahren.