Πριν από το 1820, κανείς δεν είχε ρωτήσει πώς η γη απέκτησε θερμότητα. Ήταν εκείνη τη χρονιά που ο Jean-Baptiste-Joseph Fourier (1768-1830, Γάλλος μαθηματικός και Αιγυπτιολόγος), μετά την επιστροφή του στη Γαλλία, φορούσε ένα παλτό όλο το χρόνο Το μεγαλύτερο μέρος του χρόνου δαπανάται για έρευνα μεταφοράς θερμότητας. Κατέληξε στο συμπέρασμα ότι αν και η γη αντανακλούσε πολλή θερμότητα πίσω στο διάστημα, η ατμόσφαιρα εξακολουθούσε να μπλοκάρει μέρος της και την αντανακλούσε πίσω στην επιφάνεια της γης. Το παρομοίασε με ένα τεράστιο δοχείο σε σχήμα καμπάνας με σύννεφα και αέριο στην κορυφή του, ικανό να διατηρήσει αρκετή θερμότητα για να κάνει τη ζωή δυνατή. Η εργασία του "Επισκόπηση της θερμοκρασίας της Γης και του επιφανειακού της χώρου" δημοσιεύθηκε το 1824. Εκείνη την εποχή, αυτή η εργασία δεν θεωρήθηκε ως το καλύτερο έργο του, και δεν το θυμούνται ξανά μέχρι το τέλος του 19ου αιώνα.
Στην πραγματικότητα, μόνο επειδή οι υπέρυθρες ακτίνες της γης απορροφώνται από ορισμένα αέρια ή ενώσεις στην ατμόσφαιρα γύρω από τη γη κατά τη διάρκεια της διαδικασίας ακτινοβολίας στο διάστημα που τελικά οδηγούν σε γενική αύξηση της παγκόσμιας θερμοκρασίας. Ως εκ τούτου, οι λειτουργίες αυτών των αερίων είναι παρόμοιες με εκείνες του γυαλιού θερμοκηπίου και επιτρέπεται μόνο ο ήλιος. Το φως εισέρχεται και εμποδίζει την ανάκλασή του και στη συνέχεια επιτυγχάνει το αποτέλεσμα της διατήρησης και της θέρμανσης της θερμότητας, έτσι ονομάζεται αέριο του θερμοκηπίου. Αυτά περιλαμβάνουν όχι μόνο τα διάφορα οξείδια των υδρατμών, του διοξειδίου του άνθρακα και του αζώτου που υπήρχαν στην ατμόσφαιρα, αλλά και τους υδροφθοράνθρακες (HFC), τα υδροφθορίδια, τα υπερφθορίδια (PFC), το φθόριο θείου (SF6), το χλωροφθοριούχο (CFC) κ.λπ. Η ικανότητα απορρόφησης θερμότητας των διαφορετικών τύπων είναι επίσης διαφορετική. Η απορρόφηση θερμότητας ανά μόριο μεθανίου είναι 21 φορές μεγαλύτερη από αυτή του διοξειδίου του άνθρακα και τα οξείδια του αζώτου είναι υψηλότερα, δηλαδή 270 φορές υψηλότερα από αυτά του διοξειδίου του άνθρακα. Ωστόσο, δεν είναι τίποτα σε σύγκριση με ορισμένα ανθρωπογενή αέρια του θερμοκηπίου. Η ισχυρότερη ικανότητα απορρόφησης θερμότητας είναι οι υδροφθοράνθρακες (HFC) και οι αποφθοριωμένες ενώσεις (PFC).