温室气体：指任何会吸收和释放红外线辐射并存在大气中的气体。地球的大气中重要的温室气体包括下列数种：二氧化碳、臭氧、氧化亚氮、甲烷、氢氟氯碳化物类、全氟碳化物及六氟化硫等。

大气中二氧化碳浓度增加的原因是工业化以后大量开采使用矿物燃料以及采伐树木作燃料。甲烷是在缺氧环境中由产甲烷细菌或生物体腐败产生的。一氧化二氮在大气层中的存在寿命是150年左右，尽管在对流层中是化学惰性的，但是可以利用太阳辐射的光解作用在同温层中将其中的百分之90分解，剩下的百分之10可以和活跃的原子氧反应而消耗掉。氯氟碳化合物在对流层中也是化学惰性的，但也可在同温层中利用太阳辐射光解掉或和活性氧原子反应消耗掉。温室气体之所以有温室效应，是由于其本身有吸收红外线的能力。温室气体吸收红外线的能力是由其本身分子结构所决定的。温室气体是拥有偶极矩的红外活性分子，所以才拥有吸收红外线，保存红外热能的能力。