Sao Kim nóng hơn Sao Thủy vì bầu khí quyển dày của nó. Theo NASA, bầu khí quyển của Sao Kim chứa 96% carbon dioxide, giữ nhiệt. Sao Thủy có bầu khí quyển rất mỏng không giữ nhiệt cho hành tinh.
Lớp carbon dioxide dày bao quanh sao Kim đóng vai trò như một nhà kính. Các chất khí này tỏa nhiệt từ mặt trời vào, nhưng không cho phép nó thoát ra ngoài. Đây là quá trình xảy ra tương tự trên Trái đất với lượng khí nhà kính tăng lên, mặc dù nó nghiêm trọng hơn nhiều trên sao Kim vì bầu khí quyển của sao Kim dày gấp khoảng 90 lần. Theo Discovery, carbon dioxide hấp thụ nhiệt lượng mà sao Kim cố gắng tỏa ra vào ban đêm và giữ nó trên hành tinh, làm tăng nhiệt độ bề mặt lên khoảng 900 độ F. Khí cacbonic cũng gây ra gió và bão nghiêm trọng trên bề mặt hành tinh, khiến nó càng trở nên khắc nghiệt hơn.
Thủy ngân có bầu khí quyển mỏng với nhiều loại khí. Do đó, bầu khí quyển không có hiệu ứng nhà kính nghiêm trọng đóng vai trò như một tấm chăn bao phủ hành tinh như sao Kim. Thay vào đó, nhiệt do Mặt trời tỏa ra dễ bị hút bớt vào ban đêm.
