Emisije plinov so vsi plinasti materiali, ki se naravno ali umetno sproščajo v ozračje. Te emisije plinov obstajajo v različnih oblikah: predvsem vodna para, ogljikov dioksid, metan, dušikov oksid in ozon. Vsako od teh snovi, čeprav že obstaja v ozračju na določenih ravneh, je mogoče povečati z različnimi sredstvi, na primer s sežiganjem fosilnih goriv ali izbruhom vulkana. Učinki teh emisij plinov so v obliki učinka tople grede. Vsak od teh plinov absorbira sevanje v atmosferi in tako poveča temperaturo Zemlje.
Različni plini imajo različne učinke na ozračje in obstajajo v različnih količinah. Metan je na primer eden najmočnejših absorberjev sevanja, ogljikov dioksid pa ne. Vendar je raven ogljikovega dioksida iz emisij plinov veliko bolj razširjena od metana, zato je njegov učinek na splošno veliko močnejši. To segrevanje ozračja je potrebno za vzdrževanje sedanjih razmer na planetu. Temperatura zemeljske površine bi bila približno 59°F (približno 33°C) hladnejša, če teh plinov ne bi bilo v ozračju.
Vodna para je najbolj razširjena emisija plina na planetu in predstavlja največji odstotek vpliva na učinek tople grede. Tega običajno ne povzročajo ljudje v izobilju. Dva odstotka atmosfere je sestavljena iz vodne pare, vključno z oblaki, ki večinoma izhajajo iz preproste emisije plinov, ki jo povzroči izhlapevanje. Ta odstotek po podatkih Centra za zdravje okolja Sveta za nacionalno varnost predstavlja 66 odstotkov učinka tople grede.
Z uporabo vzorcev ledenih jeder so znanstveniki ugotovili, da so se emisije toplogrednih plinov sčasoma spremenile. Pred 500 milijoni let je bila raven ogljikovega dioksida desetkrat večja kot danes. Visoke koncentracije toplogrednih plinov so se nadaljevale vse do moderne dobe. Ljudje zdaj živimo v holocenski dobi, ki se je začela s koncem zadnje ledene dobe pred približno 10,000 leti. V tem obdobju so emisije plinov iz naravnih virov, kot so vulkani, ostale razmeroma stabilizirane in so predstavljale le enoodstotno nihanje v ozračju.
Od leta 1750 pa so se emisije plinov pri ljudeh znatno povečale zaradi začetka industrijske revolucije. Pred tem časom so bile emisije ogljika približno 280 delov na milijon (ppm). To število je od takrat vztrajno naraščalo in je v začetku 387. stoletja doseglo 21 ppm. Te emisije toplogrednih plinov izvirajo predvsem iz sežiganja fosilnih goriv, krčenja gozdov, klorofluoroogljikovodikov, ki se uporabljajo pri hlajenju in gnojil. Vsak od teh krivcev je bil v poznem 20. in začetku 21. stoletja tarča “zelenega gibanja”, prizadevanja za zmanjšanje emisij ogljika.