Gasemissionen sind alle gasförmigen Stoffe, die auf natürliche oder künstliche Weise in die Atmosphäre gelangen. Diese Gasemissionen treten in verschiedenen Formen auf: hauptsächlich Wasserdampf, Kohlendioxid, Methan, Lachgas und Ozon. Obwohl jede dieser Substanzen bereits in bestimmten Konzentrationen in der Atmosphäre vorhanden ist, kann sie durch verschiedene Maßnahmen erhöht werden, beispielsweise durch die Verbrennung fossiler Brennstoffe oder den Ausbruch eines Vulkans. Die Auswirkungen dieser Gasemissionen äußern sich im Treibhauseffekt. Jedes dieser Gase absorbiert Strahlung in der Atmosphäre und erhöht so die Temperatur der Erde.
Verschiedene Gase haben unterschiedliche Auswirkungen auf die Atmosphäre und kommen in unterschiedlichen Mengen vor. Beispielsweise ist Methan einer der stärksten Strahlungsabsorber, Kohlendioxid hingegen nicht. Allerdings ist der Kohlendioxidgehalt der Gasemissionen viel höher als der von Methan, so dass seine Wirkung insgesamt viel stärker ist. Diese Erwärmung der Atmosphäre ist notwendig, um die aktuellen Bedingungen auf dem Planeten aufrechtzuerhalten. Wären diese Gase nicht in der Atmosphäre vorhanden, wäre die Oberflächentemperatur der Erde etwa 59 °F (ungefähr 33 °C) niedriger.
Wasserdampf ist die am weitesten verbreitete Gasemission auf dem Planeten und hat den größten Anteil an den Auswirkungen des Treibhauseffekts. Dies wird normalerweise nicht durch den Menschen im Überfluss verursacht. Zwei Prozent der Atmosphäre bestehen aus Wasserdampf, einschließlich Wolken, die größtenteils durch einfache Gasemissionen durch Verdunstung entstehen. Nach Angaben des Environmental Health Center des Nationalen Sicherheitsrates macht dieser Prozentsatz 66 Prozent des Treibhauseffekts aus.
Anhand von Eiskernproben haben Wissenschaftler festgestellt, dass sich die Treibhausgasemissionen im Laufe der Zeit verändert haben. Vor 500 Millionen Jahren war der Kohlendioxidausstoß zehnmal häufiger als heute. Die hohen Konzentrationen von Treibhausgasen hielten bis in die Neuzeit an. Der Mensch lebt heute im Holozän, das mit dem Ende der letzten Eiszeit vor etwa 10.000 Jahren begann. In diesem Zeitraum blieben die Gasemissionen aus natürlichen Quellen wie Vulkanen relativ stabil und machten nur eine Schwankung von einem Prozent in der Atmosphäre aus.
Seit 1750 sind die Gasemissionen des Menschen jedoch aufgrund des Beginns der industriellen Revolution erheblich gestiegen. Vor diesem Zeitpunkt betrugen die Kohlenstoffemissionen etwa 280 Teile pro Million (ppm). Diese Zahl ist seitdem stetig gestiegen und erreichte zu Beginn des 21. Jahrhunderts 387 ppm. Diese Treibhausgasemissionen entstehen hauptsächlich durch die Verbrennung fossiler Brennstoffe, die Abholzung von Wäldern, die Verwendung von Fluorchlorkohlenwasserstoffen in der Kühlung und Düngemittel. Jeder dieser Übeltäter wurde im späten 20. und frühen 21. Jahrhundert von der „grünen Bewegung“ ins Visier genommen, einem Versuch, den CO2-Ausstoß zu reduzieren.