Sluneční světlo ohřívá zemský povrch. Povrch pak vyzařuje infračervenou energii směrem vzhůru. Některé plyny v atmosféře absorbují část tohoto infračerveného záření a znovu ho vyzařují všemi směry, včetně zpět k zemi. Výsledné oteplování je skleníkový efekt.

Bez tohoto přirozeného procesu by průměrná teplota planety byla hluboko pod bodem mrazu. Přispívá k tomu vodní pára, oxid uhličitý, metan a další plyny. Lidská činnost zvýšila koncentrace několika z těchto plynů, čímž zesílila jejich účinek a zvýšila globální teploty.

Název pochází z analogického zachycování tepla uvnitř skleněného skleníku, ačkoli fyzikální mechanismy se v detailech liší. Klimatické modely simulují tento efekt výpočtem absorpce a emise záření na každé vlnové délce a výšce.

Pochopení skleníkového efektu je zásadní pro vysvětlení současného klimatu i jeho nedávných změn.