Die Atmosphäre der Erde wirkt wie ein Treibhaus. Geringe Mengen an Wasserdampf, Kohlendioxid, Methan, Lachgas und andere Spurengase in der Atmosphäre lassen die kurzwellige Sonnenstrahlung passieren und absorbieren große Teile der langwelligen von der Erde reflektierten Strahlung, natürlicher Treibhauseffekt. Dadurch bestimmt die Zusammensetzung der Atmosphäre den Strahlenhaushalt und damit das Weltklima.

Erhöht sich der Anteil der sogenannten Treibhausgase in der Atmosphäre, so verändert sich das Gleichgewicht zwischen ankommender und abgestrahlter Energie. Durch menschliche Aktivitäten hat sich der Anteil der Spurengase in der Atmosphäre erhöht. Der Strahlungshaushalt der Erde wurde dadurch verändert. Ein zusätzlicher Treibhauseffekt, der in der Fachsprache „anthropogener Treibhauseffekt“ genannt wird ist entstanden.

Die wesentlichen Zusammenhänge zeigt die nachfolgende Grafik.