Топлината, която в крайна сметка кара земята да се затопли, всъщност идва от слънцето. Слънцето е огромна топка от газове, главно водород. Всеки ден водородът на слънцето се превръща в хелий чрез милиони и милиони химически реакции. Страничният продукт на тези реакции е топлината.
Топлината, отделена от химичните реакции на слънцето, не остава близо до слънцето, а по-скоро се излъчва далеч от него и в космоса. Чрез реакциите се отделя толкова много енергия, че част от нея все още може да достигне до земята, въпреки че земята е на милиони мили от слънцето. Топлинната енергия обикновено достига до земята под формата на светлина и много от слънчевите лъчи са в ултравиолетовия спектър. Предаването на топлина по този начин е известно като топлинно излъчване.
Част от топлинната енергия от слънцето отскача обратно от земната атмосфера, но част от нея преминава и достига земната повърхност. Енергията, която достига до земната повърхност, я затопля. Допълнителната енергия причинява химични реакции, които отделят топлина отново като страничен продукт - тази топлина се отделя чрез същия процес на топлинно излъчване. Част от топлинната енергия се улавя от парниковите газове в атмосферата и температурата на земята се повишава.