El crecimiento de la población y la rápida urbanización han convertido a las ciudades de África Occidental en importantes fuentes de contaminación antropogénica. Además, el polvo del Sahara ha tenido un impacto significativo, representando una mezcla potencialmente tóxica de fuentes para la población. Este estudio caracteriza la composición atmosférica y sus fuentes en dos capitales africanas, Bamako, Mali y Dakar, Senegal. Se recolectaron muestras de TSP, PM y PM durante la temporada seca en 2009, cuando los niveles de contaminación eran altos: el análisis químico incluyó carbono orgánico (OC), carbono elemental (EC), iones y metales. Las concentraciones de PM y PM fueron de 5 a 10 veces y de 3 a 8 veces más altas, respectivamente, que los estándares de 24 h de la OMS de 2005. Utilizando metodologías PCA y PMF, se identificaron cinco fuentes en cada ciudad. En Bamako, el tráfico (vehículos de motor y polvo de carretera re-suspendido) fue la fuente predominante de PM y PM, representando el 47% y el 45%, respectivamente. El polvo crustal fue la segunda fuente más importante (24-30%), seguido por la combustión de combustibles sólidos (16-13%) y aerosoles secundarios (10-16%). En Dakar, se identifican las siguientes fuentes de PM y PM: tráfico (49%), polvo mineral (16-25%), sales marinas (15-20%) e industrias (10-11%). Nuestro estudio proporciona información crucial sobre el cambio histórico en las características de las fuentes en estas dos ciudades africanas, lo que puede ayudar en futuras estrategias de mitigación.