太陽光は地球の表面を温めます。すると、表面は赤外線エネルギーを上向きに放射します。大気中の特定のガスは、その赤外線放射の一部を吸収し、地上を含むあらゆる方向に再放射します。その結果生じる温暖化が温室効果です。

この自然プロセスがなければ、地球の平均気温は氷点下をはるかに下回るだろう。水蒸気、二酸化炭素、メタン、その他のガスがすべてこのプロセスに寄与している。人間の活動によってこれらのガスの濃度が上昇し、その影響が強まり、地球の気温上昇につながっている。

その名称は、ガラス温室内部で熱が閉じ込められる現象に由来するが、物理的なメカニズムは詳細こそ異なる。気候モデルは、各波長と高度における放射線の吸収と放出を計算することで、この効果をシミュレートする。

温室効果を理解することは、現在の気候とその近年の変化を説明する上で不可欠である。