As máscaras de gás são dispositivos bem ajustados projetados para proteger o usuário da exposição a perigosas bactérias transportadas pelo ar, vírus, produtos químicos e venenos vaporizados. A maioria das máscaras de gás vedam o nariz e a boca do usuário para proteger as vias aéreas, mas alguns modelos incluem óculos de proteção e capuzes completos. Máscaras de gás não devem ser confundidas com máscaras de oxigênio ou máscaras de mergulho, que importam ar fresco de um tanque fechado. As máscaras de gás filtram o ar externo conforme ele existe, sem a adição de gases respiráveis frescos.
Nenhum inventor pode reivindicar o projeto original da máscara de gás, embora muitas fontes atribuam grande crédito a um soldado afro-americano que trabalhou durante a Primeira Guerra Mundial. Os soldados expostos a venenos transportados pelo ar costumavam urinar em um pano e cobrir a boca e o nariz com ele. A amônia na urina neutralizaria quimicamente os gases de cloro comumente usados no campo de batalha durante a Primeira Guerra Mundial. Refinamentos posteriores criaram máscaras de gás capazes de filtrar ou neutralizar agentes nervosos mais avançados, como o gás mostarda, mas o uso da guerra química diminuiu consideravelmente no início da Segunda Guerra Mundial. Os soldados costumavam descartar suas máscaras de gás assim que o campo de batalha estivesse seguro.
As máscaras de gás protegem o usuário por meio de três métodos separados. Muitos poluentes têm partículas maiores do que átomos de oxigênio e nitrogênio, portanto, a primeira linha de defesa é a filtração. A maioria das máscaras de gás usa um filtro substituível com uma malha extremamente fina para bloquear fisicamente as partículas de entrada, como fumaça ou pós carregados de vírus. O principal problema com esse sistema de filtração é que qualquer malha suficientemente apertada para bloquear as partículas microscópicas também restringirá o fluxo de ar limpo. O usuário pode não sentir que há ar respirável suficiente disponível com o filtro no lugar.
Outro meio de purificação do ar em máscaras de gás é a absorção. Os venenos e germes líquidos vaporizados podem ser retirados das vias respiratórias do usuário por produtos químicos absorventes, como carvão ativado. Esses produtos químicos absorventes podem ser mantidos em um recipiente abaixo da câmara de respiração ou impregnados no filtro. A principal desvantagem do método de absorção é o número limitado de gases venenosos que seriam atraídos pelos produtos químicos. Esses tipos de máscaras de gás seriam mais úteis em um ambiente de fábrica onde o poluente era uma entidade conhecida.
O método final de purificação do ar usado em máscaras de gás é a neutralização química. Isso é o que os soldados da Primeira Guerra Mundial estavam fazendo com suas máscaras de amônia caseiras. Um recipiente contendo um produto químico ou gás é colocado sob a placa facial e os vapores interagem com o veneno que entra, tornando-o quimicamente neutro ou pelo menos inofensivo para a respiração. Este método é amplamente utilizado em situações onde a guerra química é possível. A principal desvantagem é a atmosfera um tanto desagradável criada pelo agente neutralizante.
As máscaras de gás estão disponíveis ao público em geral por meio de lojas de suprimentos médicos, operações militares de excedentes e revendedores especializados. Os trabalhadores que podem ser expostos a vapores perigosos são aconselhados a usar alguma forma de máscara de gás para proteger seus sistemas respiratórios. Para situações de exposição de longo prazo, no entanto, um sistema de respirador autônomo com um suprimento de ar fresco pode ser mais útil.