Ilotulituksen aikana ja jälkeen ilmassa voi todellakin leijailla savua, joka haisee pahalta ja kirvelee silmiä. Koska ongelma on paikallinen, ilotulitusta ei yleensä pidetä merkittävänä saastelähteenä. Ympäristöhaitat jäävät vähäisiksi etenkin silloin, kun ilotulitus kestää vain lyhyen aikaa ja ilotulitteiden määrä on pieni. Ilotulitteiden palamisreaktiossa syntyvä savu ei vahingoita esimerkiksi maapalloa ympäröivää otsonikerrosta. Sen sijaan siinä esiintyy erilaisia kemiallisia yh-disteitä, kuten natrium-, barium-, kupari-, alumiini-, titaani-, strontium-, lyijy-, elohopea- ja kadmiumyhdisteitä. Pieninä pitoisuuksina ne eivät aiheuta vaaraa ihmisen terveydelle. Suuren ilotulituksen ympäristövaikutuksia on tutkittu mm. Tukholmassa järjestettyjen Vattenfestival-juhlien yhteydessä. Havaintojen mukaan yhdeksästä ilotulitetonnista aiheutuneen raskasmetallilaskeuman osuus oli hieman alle prosentti Tukholman alueen raskasmetallisaasteiden vuotuisesta kokonaismäärästä. Suurin osa ilotulitteiden raskasmetallihiukkasista laskeutui 1–4 kilometrin päähän ilotulitteiden laukaisupaikasta. Eri ilotulitteiden on todettu sisältävän vaihtelevia määriä haitallisia aineita. Toistuvasti tietyillä paikoilla ilotulituksia järjestävien tahojen kannattaisikin kiinnittää huomiota siihen, millaisia ilotulitteita käytetään. Esimerkiksi Kööpenhaminan Tivoli järjestää vuosittain viitisenkymmentä ilotulitusta. Tivolin lähiympäristössä on todettu selvästi kohonneita lyijy- ja arseenipitoisuuksia. Yhdysvalloissa on jopa vaadittu ilotulitteiden kieltämistä niiden aiheuttaman hiukkasaltistuksen takia.
