据气象和环保部门预测，受不利气象条件影响，12月10日至12日，天津市空气质量将出现重度及以上污染。为有效应对重污染天气过程，天津市提前发布重污染天气橙色预警，并从10日零时起启动了包括排污工业企业限产减排、停止所有建筑等施工工地土石方作业等在内的二级应急响应措施。
根据《天津市重污染天气应急预案》，重污染天气预警共分为蓝色、黄色、橙色、红色4个等级，分别对应四级、三级、二级、一级应急响应措施，一级红色为最高等级，其中橙色预警的启动条件为空气质量指数（AQI）持续3天超过200且1天超过300。
按照《天津市重污染天气应急预案》，在重污染天气橙色预警发布后，重点排污工业企业将采取限产、加强管理等措施，确保二氧化硫、烟（粉）尘、氮氧化物排放量各削减30%；一般污染排放企业采取措施确保主要污染物排放浓度控制在现行排放标准限值的70%以下，不能达到要求的，一律停产。
天津市气象台发布的10日上午发布的空气污染气象条件预报显示，10日8时至11日8时，天津市空气污染扩散条件指数为4级，气象条件不利于污染物稀释扩散和消除。10日上午9时，天津市环境监测中心实时监测数据显示，各环境监测站点空气质量均出现不同程度的污染，部分监测站点AQI超过200。
气象专家称，预计12日晚间开始，随着冷空气的过境，京津冀地区的雾霾天气将自北向南得到缓解。