ปรากฏการณ์เรือนกระจก (อังกฤษ: greenhouse effect) คือ ขบวนการที่รังสีความร้อนจากพื้นผิวโลกจะถูกดูดซับโดยก๊าซเรือนกระจกในชั้นบรรยากาศ และแผ่รังสีออกไปอีกครั้งในทุกทิศทาง เนื่องจากการแผ่รังสีออกไปอีกครั้งถูกส่งกลับมายังพื้นผิวโลกและบรรยากาศด้านล่าง เป็นผลทำให้ระดับอุณหภูมิพื้นผิวโลกเฉลี่ยสูงขึ้นถ้าไม่มีก๊าซเหล่านี้[1][2]การแผ่รังสีดวงอาทิตย์ที่ความถี่แสงที่ตามองเห็นผ่านชั้นบรรยากาศเป็นส่วนใหญ่และทำให้อุณหภูมิพื้นผิวโลกสูงขึ้น แล้วจะมีการแผ่พลังงานนี้ออกมาในรูปรังสีความร้อนอินฟราเรดที่มีความถี่ต่ำกว่า การแผ่รังสีอินฟราเรดถูกก๊าซเรือนกระจกดูดซับไว้ และจะมีการแผ่พลังงานปริมาณมากกลับไปยังพื้นผิวโลกและชั้นบรรยากาศที่ต่ำกว่า กลไกดังกล่าวตั้งชื่อตามปรากฏการณ์ที่การแผ่รังสีดวงอาทิตย์ผ่านกระจกแล้วทำให้เรือนกระจกอุ่นขึ้น แต่วิธีการกักเก็บความร้อนนั้นแตกต่างไป โดยเรือนกระจกเป็นการลดการไหลของอากาศ แยกอากาศที่อุ่นข้างในเพื่อที่ความร้อนจะไม่สูญเสียไปโดยการพาความร้อน[2][3][4]โจเซฟ ฟูริเออร์ (Joseph Fourier) เป็นผู้ค้นพบปรากฏการณ์เรือนกระจกเมื่อ พ.ศ. 2367 สวานเต อาร์เรเนียส (Svante Arrhenius) เป็นผู้ทดสอบหาปริมาณความร้อนเมื่อ พ.ศ. 2439[5][6]ถ้าวัตถุดำพาความร้อนในอุดมคติมีระยะห่างจากดวงอาทิตย์เท่ากับโลก วัตถุดำนี้จะมีอุณหภูมิราว 5.3 °C อย่างไรก็ดี เนื่องจากโลกสะท้อนแสงอาทิตย์ที่เข้ามาราว 30%[7] [8] อุณหภูมิยังผล (อุณหภูมิของวัตถุดำที่จะแผ่รังสีปริมาณเท่ากัน) จะอยู่ที่ราว −18 °C[9][10] ซึ่งต่ำกว่าอุณหภูมิพื้นผิวที่แท้จริงที่ราว 14 °C[11] อยู่ 33 °C กลไกที่สร้างความแตกต่างนี้ระหว่างอุณหภูมิพื้นผิวที่แท้จริงกับอุณหภูมิยังผลเป็นเพราะชั้นบรรยากาศและสิ่งที่รู้จักกันในชื่อปรากฏการณ์เรือนกระจก[12]ปรากฏการณ์เรือนกระจกตามธรรมชาติของโลกทำให้สิ่งมีชีวิตสามารถอาศัยอยู่ได้ ทว่า กิจกรรมของมนุษย์ โดยเฉพาะการเผาไหม้เชื้อเพลิงซากดึกดำบรรพ์และการทำลายป่า ได้เพิ่มปรากฏการณ์เรือนกระจกธรรมชาติ ทำให้เกิดปรากฏการณ์โลกร้อน[13]