Treibhausgase (THG) sind infrarotaktive Spurengase, die zum Treibhauseffekt beitragen und sowohl einen natürlichen als auch einen anthropogenen Ursprung haben können. Sie absorbieren einen Teil der vom Boden abgegebenen langwelligen (infraroten) Wärmestrahlung (thermischen Strahlung), die sonst ins Weltall entweichen würde. Entsprechend der lokalen Temperatur emittieren sie auch Wärmestrahlung, deren zur Erde gerichteter Anteil als atmosphärische Gegenstrahlung die Erdoberfläche zusätzlich zum kurzwelligen Sonnenlicht erwärmt. Die natürlichen Treibhausgase, insbesondere Wasserdampf, heben die durchschnittliche Temperatur an der Erdoberfläche um etwa 33 K auf +15 °C an. Ohne diesen natürlichen Treibhauseffekt hätte die untere Atmosphäre im globalen Mittel nur −18 °C, was Leben auf der Erde kaum möglich machen würde.
Der Anstieg der Konzentration verschiedener Treibhausgase, insbesondere von Kohlenstoffdioxid (CO2), verstärkt den Treibhauseffekt und führt zur globalen Erwärmung, die ihrerseits mit zahlreichen Folgen verbunden ist. Dieser Anstieg wird großteils auf menschliche Aktivitäten zurückgeführt.
