二噁英是多氯代二苯并一對一二噁英(PCI)Ds)和多氯代二苯并呋喃(PCDF、s)的合稱，與多氯聯苯(PCBs)稱為二嗯英類化合物。二噁英和多氯聯苯的化學結構式如下：

二噁英是多氯代二苯并一對一二噁英相似、含1～8個氯原子的二環芳香族化合物。PCBs是聯苯上含有1～10個氯原子的芳香族化合物。根據氯原子在苯環上所取代的位置和取代數目的不同，PCDDs和PCDFs分別有75種和135種共210種化合物異構體。這些化合物中的個體稱為同系物，而具有相同氯原子數的同族異構體則稱為同族體。PCBs有209種同族體化合物，但到目前為止僅發現了約130種。純粹化學和應用化學聯合會(IUPAC)已經按氯原子在苯環上的個數和位置，從1～209對209種PCBs進行了順序編號。PCDDs和PCDFs在常溫下為無色固體，熔點高，蒸氣壓低，脂溶性好，水溶性差，易于生物富集，在自然條件下難降解。

除森林大火和用于實驗室化學分析的生產外，自然界不會產生PCDDs和PCDFs(PCI)D／Fs)。雖然PCDD／Fs并非人們有意合成的產物，但是環境介質中的PCDD／Fs卻是人類生產和生活活動產生的。一般而言，它們的產生有兩個途徑：

一是在燃燒過程中形成，當存在含氯原料時各種燃燒過程都可產生和釋放P(2DD／Fs；

二是在氯代芳香族化合物的生產、使用和不當處理過程中產生。燃燒被認為是西方國家環境中PCDD／Fs殘存的主要污染源，而在我國由于受生產技術的限制，PCI)D／
Fs的來源以工業生產過程釋放為主。PCDD／Fs來源主要包括以下幾個方面：城市生活垃圾、市政固體廢棄物、醫療垃圾和工業廢物等的大量焚燒；各種工業熱處理過程，如高溫煉鋼、熔鐵、燒結和煉焦；煤、石油和木材等的工業燃燒和生活供熱燃燒；汽車尾氣排放；某些工業生產的副產品，如皮革制造、石油化工生產、氯堿工業、紙漿和織物的漂白生產和使用，這些生產過程中由于使用或涉及含氯的工藝過程，都會形成并向環境中排放PCDD／Fs；在合適的環境條件下，微生物可以通過降解氯代酚而產生PCDD／Fs(如堆肥)；作為防腐劑涂在木材上的五氯酚(PCP)在陽光照射下可以轉化成八氯代二苯并一對一二嗯英(OCDD)，水中的PCP在紫外線照射下也能轉化成OCDD。由于P(2DD／Fs具有難降解及低水溶性，因此容易積聚在土壤、沉積物、廢水池和垃圾填埋場達幾十到上百年，甚至更長的時間。這些存在于“蓄積章”中的PCDI)／Fs由于揮發和再懸浮等過程會隨大氣進行遠距離傳輸，從而產生二次環境污染。