Polusi udara menjadi masalah lingkungan yang serius di Bangladesh dengan konsentrasi polutan seperti PM2.5, PM10, SO2 dan NO2 yang terus meningkat dan berdampak pada kesehatan. Permasalahan ini mendorong perlunya analisis untuk memahami perbedaan tingkat polusi udara di berbagai kota di Bangladesh. Penelitian ini bertujuan untuk mengidentifikasi perbedaan signifikan konsentrasi polutan antar kota menggunakan metode Multivariate Analysis of Variance (MANOVA). Data yang digunakan diperoleh dari World Health Organization (WHO) yang mencakup pengukuran polusi udara dari tahun 2010 hingga 2019 di kota seperti Dhaka, Chittagong, Khulna, Rajshahi, dan Barisal. Uji asumsi yang dilakukan seperti Uji Mardia, Uji Bartlett, dan Uji Box’s M. Hasil penelitian menunjukkan semua uji asumsi yang dilakukan sudah terpenuhi yaitu data mengikuti distribusi normal multivariat dan matriks kovarians antar kelompok tidak independen serta dianggap homogen. Selain itu, didapatkan pula hasil pengujian MANOVA dengan empat pengujian yaitu Uji Wilk’s Lambda yang menunjukkan bahwa terdapat perbedaan yang signifikan antara kelompok dalam variabel dependen secara simultan, Uji Pillai’s Trace yang menunjukkan bahwa terdapat perbedaan antar kelompok signifikan, Uji Hotteling’s Trace yang menunjukkan bahwa terdapat perbedaan signifikan antar kelompok dalam model yang diuji, dan Uji Roy’s Largest Root yang menunjukkan bahwa variabel bebas yang digunakan dalam analisis memiliki pengaruh yang signifikan terhadap variabel dependen secara bersama-sama. Seluruh hasil analisis ini menunjukkan bahwa terdapat perbedaan yang signifikan dalam konsentrasi polutan di berbagai kota yang dapat menjadi dasar untuk pengembangan strategi pengendalian polusi udara yang lebih efektif.