Dünya’ya gelen Güneş ışınımının yaklaşık %31’i yüzeyden, atmosferdeki parçacıklardan ve bulut tepelerinden yansıyarak uzaya geri döner. Güneş enerjisinin yeryüzü-atmosfer sisteminde tutulan %69’luk bölümü, iklim sistemini oluşturan ana bileşenlerce kullanıldıktan sonra uzun dalgalı yer ışınımı olarak atmosfere geri verilir. Giden kızılötesi ışınımın önemli bir bölümü sera gazlarınca ve bulutlarca emilir ve atmosfere geri salınır. Atmosferdeki gazların gelen Güneş ışınımına karşı geçirgen, buna karşılık geri salınan uzun dalgalı yer ışınımına karşı çok daha az geçirgen olması nedeniyle, yeryüzünün beklenenden daha fazla ısınmasına yol açan ve ısı dengesini düzenleyen doğal süreç doğal sera etkisi olarak adlandırılır. Yeryüzü sera etkisi sayesinde, bu sürecin yaşanmadığı ortamlardan yaklaşık 33°C daha sıcaktır.
