Für das Jahr 2015 wurden an 492 Straßenabschnitten mit einer Gesamtlänge von ca. 60 km NO2-Werte höher als 40 µg/m³ berechnet.
Die am stärksten belasteten Straßenabschnitte liegen an der Leipziger Straße über die Potsdamer und Hauptstraße, an der Reinhardstraße und Wilhelmstraße, an der Brückenstraße und Friedrichstraße in Mitte, Tiergarten und Schöneberg. Auch die Hermannstraße in Neukölln sowie sehr viele weitere Straßenabschnitte liegen deutlich über 50 µg/m³. Mit über 70 und abschnittsweise sogar über 90 µg/m³ ist jedoch die Leipziger Straße die höchstbelastete Straße Berlins. Der Grenzwert zum Schutz der menschlichen Gesundheit liegt bei 40 µg/m³ im Jahresmittel.
Die vielen Busse tragen zu den erhöhten NO2-Werten maßgeblich bei. Während der Dieselrußausstoß der Berliner Busse durch die Nachrüstung mit Partikelfiltern um mehr als 90 % reduziert werden konnte, gibt es noch Potenziale bei der Minderung der Stickoxidemissionen. Die Nachrüstung mit Systemen zur Stickoxidminderung von Linienbussen mit den Abgasstandards Euro IV und Euro V wird bereits durchgeführt. Des Weiteren wird bei Neubeschaffungen der Abgasstandard Euro VI gefordert. Zudem ist nachzuweisen, dass die angestrebte Emissionsminderung auch im Stadtverkehr wirksam ist. Erste Erfolge haben sich bereits am Hardenbergplatz gezeigt. An der dort installierten Messstation MC115 wurden im Jahr 2016 geringere NO2-Konzentrationen gemessen als noch in den Vorjahren.
An der Leipziger Straße und Potsdamer Straße sind der Kfz-Verkehr und der weiterhin steigende Anteil an Dieselfahrzeugen sowie die unzureichende Wirksamkeit der NO2-Minderungssysteme hauptverantwortlich für die erhöhten Werte. Es wird davon ausgegangen, dass bei gleichbleibender Rechtslage und bei gleichbleibender steuerlicher Förderung der Anteil an Dieselfahrzeugen in Berlin im Jahr 2020 bei über 50 % liegen wird. Nur eine Minderung des Verkehrsaufkommens und eine deutliche Reduzierung des Lkw-Anteils würden dann an der Potsdamer Straße zu einer Einhaltung der NO2-Grenzwerte im Jahr 2020 führen.