Auch bei der Kohlendioxid-Bilanz weist Erdgas von allen fossilen Energieträgern bei der Verbrennung das günstigste Verhältnis auf: Im Vergleich zu Benzin verursacht Erdgas z. B. bis zu 25 Prozent weniger Kohlendioxid und trägt bis zu 80 Prozent weniger zur Smogbildung bei.
Gegenüber Dieselmotoren sind die Umweltvorteile von Erdgasantrieben noch größer. Insbesondere der Ausstoß von Rußpartikeln, zu dem hauptsächlich Dieselfahrzeuge beitragen, wird bei Erdgasfahrzeugen praktisch vollständig vermieden.