Dünya yüzeyi, atmosfer ve bulutlar tarafından yayılan kızılötesi radyasyon spektrumu içinde belirli dalga boylarında radyasyonu emen ve yayan, atmosferin gaz halindeki bileşenleridir. Su buharı (H2O), karbondioksit (CO2), azot oksit (N2O), metan (CH4) ve ozon (O3) Dünya atmosferindeki başlıca sera gazlarıdır. Ayrıca atmosferde halokarbonlar ve diğer klor ve brom içeren maddeler gibi tamamen insan yapımı sera gazları da bulunmaktadır.