El calentamiento ocurre por el efecto invernadero, debido a que la luz solar penetra desde el espacio exterior, choca contra la superficie del planeta, se convierte en calor y luego es irradiada de regreso hacia el espacio exterior.
Una parte del calor no puede escapar porque es reflejada nuevamente hacia la Tierra por los gases que producen el invernadero. Estos gases, vapor de agua, dioxido de carbono y metano permiten que la luz pase pero impiden que el calor salga, simulando así un invernadero, y por ende calentamiento.
El efecto invernadero es un fenómeno originalmente útil y natural, sin él, la Tierra seria una roca congelada. En pocos años, los seres humanos han aumentado el efecto invernadero natural por incremento en la emisión de gases relacionados con la quema de combustibles fósiles: carbono, petróleo y gas natural, además de la liberación de carbono por la deforestación de grandes áreas boscosas. El contenido de dióxido de carbono en la atmósfera ha aumentado en un 31% en los últimos siglos.

Como los principales problemas ambientales encontramos: calentamiento global, efecto invernadero, disminución de la capa de ozono, problemas con el agua potable, poca biodegradación (por lo tanto aumentan los desechos y la basura), etc.

Problemas ambientales en áreas urbanas y en los alrededores de éstas son fenómenos que derivan del aumento del crecimiento urbano y que se traducen en el deterioro de las condiciones ambientales. El cambio del uso del suelo, y la concentración del uso de recursos naturales, están en el origen de los problemas ambientales.
Como lugar de crecimiento demográfico, actividad comercial e industrial, las ciudades concentran el uso de energía y recursos y la generación de desperdicios al punto en que los sistemas tanto artificiales como naturales se sobrecargan y las capacidades para manejarlos se ven abrumadas.