De atmosferen van alle planeten kwamen van gassen die aanwezig waren toen het zonnestelsel voor het eerst werd gevormd. Sommige van deze gassen zijn erg licht en een groot deel van hun volume dat aanwezig was op de kleinere planeten ontsnapte de ruimte in. De huidige atmosferen van de terrestrische planeten - Mercurius, Venus, Aarde en Mars - kwamen tot stand door een proces dat ontgassing wordt genoemd. Nadat de planeten waren gevormd, ontsnapten gassen langzaam uit hun binnenste.
Zonnenevel en primitieve atmosfeer
Ongeveer 5 miljard jaar geleden werden de zon en planeten gevormd uit een zak gas en stof die astronomen de zonnenevel noemen; het grootste deel van het materiaal bestond uit waterstof en helium met een klein percentage andere elementen. De grote planeten die uiteindelijk de gasreuzen werden - Uranus, Neptunus, Saturnus en Jupiter - hebben een zwaartekracht die sterk genoeg is om waterstof en helium, de lichtste gassen, te hebben opgevangen en vastgehouden. De binnenplaneten waren echter te klein om significante hoeveelheden van deze gassen vast te houden; volgens Vanderbilt University waren hun primitieve atmosferen erg dun in vergelijking met wat ze momenteel hebben.
Uitgassen en secundaire atmosferen
Volgens Penn State University begonnen de planeten als kleine klodders materiaal die zich ophoopten onder de kracht van wederzijdse aantrekkingskracht. De energie van miljarden botsingen hield de vroege planeten heet en bijna vloeibaar. Er gingen enkele miljoenen jaren voorbij voordat hun oppervlak voldoende afkoelde om een stevige korst te vormen. Na hun vorming hebben de terrestrische planeten gassen uitgestoten zoals koolstofdioxide, argon en stikstof door vulkaanuitbarstingen die veel vaker voorkwamen tijdens hun eerste paar miljoenen jaar. De zwaartekracht van de grotere terrestrische planeten is sterk genoeg om de meeste van deze zwaardere gassen vast te houden. Geleidelijk bouwden de planeten secundaire atmosferen op.
Aarde en Venus
Er wordt aangenomen dat de vroege atmosfeer van de aarde een groot percentage koolstofdioxide heeft gehad; dit geldt ook voor Venus. Op aarde zetten planten en fotosynthese echter bijna alle CO2 in de atmosfeer om in zuurstof. Omdat Venus geen leven kent, is de atmosfeer bijna volledig CO2 gebleven, wat een sterk broeikaseffect veroorzaakt en het oppervlak van de planeet warm genoeg houdt om lood te smelten. Hoewel vulkanen op aarde jaarlijks meer dan 130 miljoen ton koolstofdioxide afblazen, is hun bijdrage aan de atmosferische CO2 relatief klein.
Mars gassen Gas
De atmosfeer op Mars is erg dun in vergelijking met de aarde en Venus; zijn gassen zijn de ruimte in gelekt vanwege de zwakke zwaartekracht van de planeet, waardoor het een oppervlaktedruk heeft van ongeveer 0,6 procent van die van de aarde. Ondanks dit verschil is de chemische samenstelling van de atmosfeer van Mars vergelijkbaar met die van Venus: het is 95 procent CO2 en 2,7 procent stikstof vergeleken met 96 procent en 3,5 procent voor Venus.
Het vacuüm van Mercurius
Hoewel Mercurius waarschijnlijk vroeg in zijn geschiedenis een periode van ontgassing doormaakte, heeft het momenteel heel weinig atmosfeer; in feite is de oppervlaktedruk een zeer hard vacuüm. Als de kleinste van de terrestrische planeten, is zijn greep op atmosferische gassen van welke aard dan ook zwak.