מחלקת איכות האוויר באיגוד ערים אזור מפרץ חיפה להגנת הסביבה מקיימת שני תפקידים עיקריים, ניטור ופיקוח. בתור גוף מנטר, האיגוד מוסמך ע"י הרשות להסמכת מעבדות במסגרת ISO 17025 לבצע ניטור של מזהמי אוויר בסביבה. ריכוז מזהמי האוויר הנמדדים ברציפות בהתאם להסמכה זאת לפי שיטות תקניות אירופאיות עבור חומרים גזיים ולפי שיטות תקניות אמריקאיות עבור חלקיקים נשימים משודרים לציבור בזמן אמת מ-15 תחנות קבועות ותחנה אחת ניידת לניטור איכות אוויר והם מייצגים את זיהום האוויר המשוקלל מכלל מקורות הפליטה במפרץ חיפה, טבעיים ומעשי ידי אדם, תחבורתיים ותעשייתיים. כמו שאר הגופים המנטרים, האיגוד כפוף להנחיות מערך הניטור הארצי לפי הוראות חוק אוויר נקי. כמו כן, חברי המחלקה עוברים הכשרה במעבדה אולפקטומטרית לאתר ולטפל במפגע ריח.

בתור גוף מפקח, האיגוד מוגדר בהיתרי הפליטה ובתנאים של המשרד להגנת הסביבה ברשיון העסק בתור יחידה סביבתית, ומוטלת עליו האחריות לקבל דיווחים ונתוני ניטור רציף המשודרים באופן מקוון מבעלי מקורות הפליטה הנדרשים לכך לפי נוהל ניטור רציף בארובה על עדכוניו מעת לעת. נתונים אלו גם כן זמינים לרשות הציבור בזמן אמת. כמו כן, איגוד ערים אזור מפרץ חיפה משתתף בפעילויות פיקוח על מפעלי מפרץ חיפה בשטח כגון ליווי דיגומים של מזהמי אוויר בארובות לפי נוהל דיגום ארובות על עדכוניו מעת לעת, המבוצעים על ידי מעבדות המוסמכות לדגום מזהמי אוויר בארובות בהתאם לשיטות תקניות של הסוכנות האמריקאית להגנת הסביבה, בדיקת עמידת המפעלים ביעדי תוכנית לאיתור ותיקון דליפות (LDAR) לפי הנוהל הרלוונטי על עדכוניו מעת לעת. המחלקה אף בודקת עמידת תחנות התדלוק בתנאי המשרד להגנת הסביבה ברשיון העסק ובדיקת התקנה ותחזוקה של מתקנים לצמצום פליטות.