A atmosfera a fina camada de gases que envolvem o planeta Terra é constituída principalmente por Nitrogênio (N2) e Oxigênio (O2) que, juntos, compõem cerca de 99% da atmosfera. Alguns outros gases encontram-se presentes em pequenas quantidades, incluindo os conhecidos como gases de efeito estufa. Tais gases, contudo, são essenciais para a manutenção da estabilidade do clima e dos ecossistemas terrestres. Dentre estes, estão o dióxido de carbono (CO2), o metano (CH4), o óxido nitroso (N2O) e também o vapor dágua (H2O). Esses gases são denominados gases de efeito estufa por terem a capacidade de reter o calor na atmosfera, do mesmo modo que o revestimento de vidro de uma estufa para o cultivo de plantas o faz. O vapor dágua e o dióxido de carbono têm a propriedade de permitir que as ondas eletromagnéticas que chegam do Sol atravessem a atmosfera e aqueçam a superfície terrestre. Contudo, esta mesma camada dificulta a saída de calor (radiação infravermelha) emitida pela Terra impedindo que ocorra uma perda demasiada de calor irradiado para o espaço. Isso mantém a Terra aquecida. O efeito estufa é um fenômeno natural que acontece há milhões de anos e é necessário, pois sem ele a temperatura média da Terra seria 33ºC mais baixa e a vida no planeta, tal como a conhecemos, não seria possível.