સૌર ઊર્જાનો $75\%$ ભાગ પૃથ્વીની સપાટી દ્વારા અવશોષિત થાય છે, જેથી તાપમાનમાં વધારો થાય છે.

બાકીની ઉષ્મા વાતાવરણમાં પાછી જાય છે. આ ઉષ્માના કેટલાક ભાગને વાતાવરણના વાયુઓ જેવા કે $CO_2$, મિથેન, ઓઝોન, પાણીની બાષ્પ તથા ક્લોરોફલોરોકાર્બન $(CFC)$ જેવા સંયોજનો જકડી રાખતા હોવાથી વાતાવરણનું તાપમાન વધે છે, જેથી પૃથ્વીનું તાપમાન પણ વધે છે.

ઠંડા વિસ્તારોમાં ફૂલો, શાકભાજી અને ફળોને કાચના આવરણમાં ઉગાડવામાં આવે છે, જેને ગ્રીન હાઉસ કહે છે. આપણી આસપાસ હવાનું એક આવરણ છે, જેને વાતાવરણ કહે છે. આ વાતાવરણ પૃથ્વીના તાપમાનને અચળ રાખે છે. પરંતુ તેમાં આજકાલ ધીમું પરિવર્તન થઈ રહ્યું છે. વાતાવરણ સૂર્યની ગરમીને પૃથ્વીની સપાટી નજીક જકડી રાખીને પૃથ્વીને ગરમ રાખે છે. આને કુદરતી ગ્રીન હાઉસ અસર કહે છે, જે પૃથ્વીનું તાપમાન જાળવીને જીવસૃષ્ટિ માટે યોગ્ય બનાવે છે. ગ્રીન હાઉસ અસરમાં $CO_2$ ના અણુઓ ઉષ્માને જકડી રાખે છે, કારણ કે તે સૂર્યપ્રકાશ માટે પારદર્શક હોય છે પરંતુ ઉષ્મા વિકિરણો માટે પારદર્શક હોતા નથી. જો $CO_2$ નું પ્રમાણ $0.03\%$ થી વધી જાય તો કુદરતી ગ્રીન હાઉસના સમતોલનમાં ખલેલ પહોંચે છે. જેને લીધે ગ્લોબલ વૉર્મિંગ થાય છે.

આમ, $CO_2$ ગ્લોબલ વૉર્મિંગ માટે જવાબદાર છે. $CO_2$ વાયુ સિવાય મિથેન, પાણીની બાષ્પ, નાઇટ્રસ ઓક્સાઇડ, $CFC_S$ અને ઓઝોન વગેરે પણ ગ્રીન હાઉસ વાયુઓ છે. વનસ્પતિઓનું ઑક્સિજનની ગેરહાજરીમાં વિઘટન કરવામાં આવે તો તે મિથેન વાયુ ઉત્પન્ન કરે છે.

ડાંગરના ખેતર, કોલસાની ખાણ, સડેલા કચરાને દાટ્યો હોય તે જગ્યાએથી અને અશ્મિગત બળતણ દ્વારા મિથેન વાયુ ઉત્પન્ન થાય છે.

ક્લોરોફ્લોરોકાર્બન $(CFS_S)$ માનવસર્જિત ઔદ્યોગિક રસાયણ છે, જે ઍરકન્ડિશનરમાં વપરાય છે. $CFS$ ઓઝોનના સ્તરને નુકસાન પહોંચાડે છે.

નાઇટ્રસ ઓક્સાઇડ વાતાવરણમાં કુદરતી રીતે ઉત્પન્ન થાય છે. વધુ પડતા રાસાયણિક ખાતરના ઉપયોગથી અને અશ્મિગત બળતણના દહનથી તેમાં વધારો થાય છે. જો ગ્રીન હાઉસ અસરના સમતોલનમાં ખલેલ ચાલુ રહે તો પૃથ્વીનું સરેરાશ તાપમાન વધશે. જેથી ધ્રુવ પ્રદેશોનો બરફ પીગળશે અને પૃથ્વીના નીચાણવાળા ભાગોમાં પૂર આવશે, પૃથ્વીના સરેરાશ તાપમાનના વધવાને કારણે ડેગ્યુ, મેલેરિયા, પીળો તાવ, નિદ્રારોગ વગેરે રોગો ફેલાવવાની શક્યતા વધશે.