Um die Luftqualität bestimmen zu können, gibt es in Gelsenkirchen drei ortsfeste Messstationen, die regelmäßig u.a. den Stickstoffdioxidanteil und die Feinstaubbelastung in der Luft messen. So können fortlaufend Daten erhoben werden.
In Gelsenkirchen-Bismarck (Trinenkamp) betreibt das Landesamt für Natur, Umwelt und Verbraucherschutz (LANUV) NRW eine ortsfeste Messstation für den städtischen Hintergrund. Die vom LANUV NRW für das Jahr 2017 an der Station Trinenkamp vorgenommene Bewertung der Luftqualität hat keine Überschreitung der zulässigen Jahresmittelwerte für Feinstaub und Stickstoffdioxid ergeben. Der Grenzwert für das Tagesmittel der Feinstaubfraktion PM10 von 50 µg/m³ wurde 2017 dort an 10 Tagen im Jahr überschritten. Erlaubt sind 35 Überschreitungen. Für die in Bezug auf ihre Wirkungen auf die Gesundheit besonders relevante Feinstaubfraktion PM2.5 gilt seit 2010 ein Zielwert von 25 μg/m³ im Jahresmittel, der ab 2015 als Grenzwert überall eingehalten werden muss. Dieser Wert wurde im Jahr 2015 an allen Stationen in NRW, d. h. auch an der Station Trinenkamp (16 µg/m³), eingehalten.
Die ortsfeste Messstation für den Verkehr an der Kurt-Schumacher-Straße wurde Anfang 2011 wieder in Betrieb genommen; sie misst insbesondere die Luftbelastungen durch den Verkehr. 2017 wurde dort eine Stickstoffdioxidkonzentration von 46 µg/m³ ermittelt, d. h. der ab 2010 gültige Grenzwert von 40 µg/m³ wird dort überschritten. Der Grenzwert für das Tagesmittel der Feinstaubfraktion PM10 von 50 µg/m³ wurde dagegen 2017 eingehalten. Es wurden 28 Überschreitungstage registriert, erlaubt sind 35.
Die Messstation an der Grothusstraße ist seit Ende 2012 in Betrieb, um auch Aussagen zur Feinstaub- und Stickstoffdioxidbelastung an der Ausweichstrecke zur Kurt-Schumacher-Straße machen zu können. Dort wurde 2017 für Stickstoffdioxid ein Jahresmittelwert von 38 µg/m³ ermittelt. Der Grenzwert für das Tagesmittel der Feinstaubfraktion PM10 von 50 µg/m³ wurde 2017 wie in den Jahren zuvor eingehalten. Es wurden 19 Überschreitungstage registriert.