Чем больше углекислого газа и водяных паров содержится в атмосфере планеты, тем более выражен парниковый эффект. Углекислый газ и водяные пары пропускают солнечный свет в видимом и УФ диапазоне, который нагревает поверхность планеты и атмосферу. Но инфракрасные лучи, которые испускает нагретая поверхность, задерживаются. В результате нижние слои атмосферы нагреваются сильнее верхних.
У Венеры повышение температуры приповерхностной атмосферы в ~13 раз выше, чем у Земли, в случае Марса — в ~5 раз ниже; эти различия являются следствием различных плотностей и составов атмосфер этих планет.