在大气中有些含量十分微小,却会对气候造成相当程度影响的气体,这些气体擅长吸收长波辐射但不吸收短波辐射,它们允许约50%太阳短波辐射能量穿过地球大气,这些能量会被地表吸收；地表在吸收这些能量后,本身会放出长波辐射,但这些由地表或大气放出的长波辐射却会被刚才提到的那些气体吸收,并且再将之放射出来,使得地表及对流层温度升高.在夜晚,这些气体继续放射长波辐射,地面就不会因为缺乏太阳的加热而变得太冷.因此我们称这些气体为“温室气体”,它们的影响则称为“温室效应”.
大气中的这些温室气体就像一层厚厚的玻璃,使地球变成了一个大暖房.假若没有大气层,地球表面的平均温度不会是现在适宜的15℃,而是十分低的-18℃.这就是说温室效应使地表温度提高33℃.有了温室效应,才使地球保持了相对稳定的气温,从而使生命世界繁衍