Gases de efeito estufa são comumente pensados em termos de dióxido de carbono, mas podem incluir metano e óxido nitroso. Esses gases afetam como a atmosfera da Terra retém o calor solar, daí o nome, mas também podem ter outros efeitos sobre humanos e o meio ambiente. Estes incluem doenças crônicas, poluição do ar e perigo de explosão.
O metano é preocupante porque, embora menos seja liberado na atmosfera do que dióxido de carbono, tem potencial mais significativo de afetar o ambiente. O metano atmosférico responde por cerca de um terço do impacto que os gases de efeito estufa têm na mudança climática porque é liberado em quantidades menores que outros gases. Além de fontes industriais, o metano é um componente do gás natural e é emitido de aterros sanitários como subproduto da decomposição da matéria. O metano de aterros não só contribui para os níveis de gases de efeito estufa na atmosfera, mas também pode viajar pelo solo e penetrar em casas próximas. Em casas onde o gás metano está presente mas não detectado, os perigos são asfixia e explosão.
O dióxido de carbono é um poluente atmosférico transfronteiriço, significando que a liberação de CO2 em qualquer região concentrada pode contribuir para níveis globais. Como outros gases de efeito estufa, o dióxido de carbono retém o calor solar na atmosfera terrestre e contribui para mudanças graduais no clima, notavelmente o aquecimento global. Além de seus efeitos globais, grandes quantidades de dióxido de carbono em áreas urbanas podem criar "cúpulas de CO2 urbanas", que são concentrações contidas de CO2 provenientes de emissões industriais e automotivas. Essas cúpulas, como as medidas em Phoenix, Arizona e Salt Lake City, Utah, afetam os níveis locais de ozônio e material particulado fino, o que pode levar a aumento de doenças pulmonares como asma, enfisema e câncer.
O óxido nitroso rivaliza com o dióxido de carbono em seu potencial de contribuir para o efeito estufa, e representa outros problemas de saúde para aqueles expostos a ele através da poluição do ar por longos períodos. A exposição de longo prazo pode levar a insônia, depressão e náusea. Casos de pressão alta, septicemia, estridor, colapso pulmonar, hematúria e hiperglicemia também foram diagnosticados como efeitos colaterais de superexposição ao óxido nitroso, embora essas doenças não possam ocorrer nas concentrações atualmente presentes na atmosfera.
A mudança climática global e o aquecimento global podem ter impactos diretos e indiretos sobre humanos. Um efeito direto é a propagação do mosquito Anopheles, que transmite malária. Em 2010, o Quarterly Review of Biology citou a temperatura como fator contribuinte para a expansão do território do mosquito para áreas do Afeganistão, Indonésia e leste da África que eram anteriormente não afetadas. Florestas de álamo na Califórnia, Arizona, Nevada e Colorado declinaram em mais de 200.000 hectares até 2010 devido ao aumento de populações de besouros da casca do álamo provocado pelo aumento das temperaturas. A perda dessas árvores tem efeito direto nas gramíneas que crescem sob elas, que retêm água usada por áreas urbanas próximas.