O calor que eventualmente causa o aquecimento da terra, na verdade, vem do sol. O sol é uma enorme bola de gases, principalmente hidrogênio. Todos os dias, o hidrogênio do sol é convertido em hélio por meio de milhões e milhões de reações químicas. O subproduto dessas reações é o calor.
O calor liberado pelas reações químicas do sol não fica perto do sol, mas se irradia para longe dele e para o espaço. Tanta energia é liberada por meio das reações que parte dela ainda pode chegar à Terra, embora a Terra esteja a milhões de quilômetros de distância do sol. A energia térmica geralmente atinge a Terra na forma de luz, e muitos dos raios solares estão no espectro ultravioleta. A transferência de calor dessa forma é conhecida como radiação térmica.
Parte da energia térmica do sol é refletida na atmosfera terrestre, mas parte dela passa e atinge a superfície da Terra. A energia que atinge a superfície da Terra a aquece. A energia extra provoca reações químicas, que novamente liberam calor como subproduto - esse calor é liberado pelo mesmo processo de radiação térmica. Parte da energia térmica é capturada pelos gases de efeito estufa na atmosfera e a temperatura da Terra aumenta.