Sự nóng lên toàn cầu là sự gia tăng nhiệt độ không khí gần bề mặt Trái đất và nhiệt độ đại dương. Hiệu ứng nhà kính là khi nước và carbon dioxide hấp thụ bức xạ hồng ngoại đi ra ngoài, làm tăng nhiệt độ của hành tinh.
Khí nhà kính góp phần vào sự nóng lên toàn cầu. Khí được xác định là khí nhà kính là bất kỳ khí giữ nhiệt nào có trong bầu khí quyển của Trái đất. Hai loại khí nhà kính phổ biến nhất là hơi nước và carbon. Những khí này giúp hấp thụ bức xạ hồng ngoại và điều hòa khí hậu Trái đất.
Tuy nhiên, sự gia tăng sản xuất công nghiệp đã làm tăng lượng khí nhà kính có trong bầu khí quyển. Sự gia tăng lượng khí thải carbon dioxide đã khiến nhiệt khó thoát ra ngoài khí quyển. Nhiệt đi vào khí quyển thông qua bức xạ sóng ngắn, làm nóng bề mặt và thoát ra ngoài dưới dạng bức xạ sóng dài. Tuy nhiên, sự gia tăng khí nhà kính đã làm tăng lượng bức xạ sóng dài. Bức xạ sóng dài rất khó đi qua bầu khí quyển, do đó sẽ góp phần gây ra hiệu ứng ấm lên.
Nồng độ carbon dioxide trong khí quyển thấp hơn 300 phần triệu trước khi bắt đầu cuộc cách mạng công nghiệp. Tuy nhiên, lượng carbon dioxide hiện có trong khí quyển là 400 phần triệu và đang tiếp tục tăng lên. Mặc dù vẫn còn ở khía cạnh thấp, nhưng con người đang góp phần làm tăng lượng khí thải carbon dioxide thông qua việc đốt các nhiên liệu hóa thạch, chẳng hạn như than đá và dầu mỏ.
