أُجريت العديد من الدراسات خلال العقد الماضي، حول جودة الهواء داخل قطارات الأنفاق. ووجدت إحدى الدراسات أن الهواء في قطار الأنفاق في مدينة برشلونة الإسبانية يحمل نسبة تلوث تفوق تلك التي يحملها هواء الشارع أو الترام، بينما كانت نسبة التلوث في هواء الحافلات أكبر من نسبة التلوث في هواء قطارات الأنفاق في المدينة، وتكررت نتائج مشابهة في دراسات شملت قطارات الأنفاق في مدن أخرى، مثل اسطنبول، ومكسيكو سيتي، وهونغ كونغ. وعزت الدراسات سبب هذا الاختلاف إلى جودة الهواء في وسائل التنقل المختلفة، والمواد المستخدمة في صناعات المكابح، والعجلات في قطارات الأنفاق، بالإضافة إلى تقنيات التهوية فيها.  ومن العوامل التي تساهم في تلوّث هواء قطارات الأنفاق هي: عمق المحطّة، وتاريخ بنائها، وتهوئتها بالهواء الطبيعي أو عن طريق المكيفات، ونوعية المكابح، التي قد تكون إلكترومغناطيسية أو عادية، والعجلات التي قد تكون مصنوعة من الفولاذ أو المطاط.  ولا يوجد دليل وبائي يرتبط بمدى تأثير قطارات الأنفاق على الركاب والموظفين. لكن، وجد الباحثون أن موظفي قطارات الأنفاق العاملين على رصيف القطار في العاصمة السويدية، ستوكهولم، كانوا أكثر عرضة للأصابة بأمراض الدورة الدموية مقارنة ببائعي البطاقات أو سائقي القطارات.  وأوضحت الدراسات أيضاً أن هواء محطات قطارات الأنفاق يتلوّث بالجزيئات التي قد تتطاير من عجلات أو مكابح القطارات، لكن، تنخفض نسبة التلوّث في المحطات التي يفصل جدار زجاجي بين رصيفها والسكة، مقارنة بالمحطات التي لا يوجد أي حاجز يحيط بالسكة التي تسير عليها.  ويزيد استخدام التكييف من نقاوة الأجواء في القطار، مقارنة بالقطارات التي يمكن فتح النوافذ فيها.