Promieniowanie ziemskie to energia uwalniana przez samą Ziemię w przeciwieństwie do promieniowania słonecznego, które otrzymuje od Słońca. Oprócz energii generowanej przez rozpad radioaktywnych minerałów w skale, energia, która napędza promieniowanie naziemne ostatecznie pochodzi od Słońca i jest głównym czynnikiem w badaniu globalnego ocieplenia.
Atmosfera ziemska ogólnie pozwala na swobodny przepływ światła słonecznego w widzialnym paśmie widma. Większość tego światła dociera do powierzchni, oceanicznej lub kontynentalnej i jest pochłaniana. Istnieje górny limit energii, która może być przechowywana w skorupie ziemskiej w ten sposób, a gdy osiągnięty zostanie punkt nasycenia, Ziemia zaczyna promieniować energię z powrotem w przestrzeń.
Część tego ziemskiego promieniowania jest przechwytywana przez gazy atmosferyczne. Oprócz azotu i tlenu praktycznie wszystkie powszechnie występujące gazy w atmosferze absorbują promieniowanie naziemne. Ta uwięziona energia jest utrzymywana jako ciepło, które napędza globalny system klimatyczny. Większa koncentracja gazów cieplarnianych w atmosferze zatrzymuje większe ilości promieniowania naziemnego i nadal napędza ten proces.
Bez efektu cieplarnianego równowaga między promieniowaniem słonecznym i ziemskim utrzymywałaby średnią temperaturę Ziemi na poziomie bliskim 255 stopni Kelvina. W przypadku gazów absorbujących energię o długości fal ziemskich Ziemia utrzymuje temperaturę, która jest średnio o 33 stopnie wyższa.
