O aquecimento global tem esse nome porque se assemelha àquilo que ocorre nas estufas de plantas, as quais têm a capacidade de reter calor, mantendo a temperatura interna mais elevada que a externa. Na atmosfera, ele consiste na retenção do calor irradiado pela superfície terrestre nas partículas de gases e de água em suspensão na atmosfera, evitando que a maior parte desse calor se perca no espaço exterior. 

A inversão térmica trata-se de um fenômeno natural, mais frequentemente nos meses de outono em períodos de penetração de massa de ar frio. Seus efeitos são sentidos em escala global por apenas alguns dias de duração.

Um fenômeno climático típico de grades aglomerações urbanas, que também influencia no aumento dos índices de poluição nas zonas centrais da mancha urbana, é a ilha de calor. 

Enquanto a inversão térmica é um fenômeno natural agravado pela ação humana, a ilha de calor e o efeito estufa são claramente antrópicos.