O efeito estufa não é exclusivo da Terra. Ocorre nas atmosferas de outros planetas e corpos celestes, incluindo Marte, Vênus e Titã, a maior lua de Saturno.

Vênus:
Vênus tem o efeito estufa mais pronunciado do nosso sistema solar. Sua atmosfera é composta principalmente de dióxido de carbono (CO2), que atua como um potente gás de efeito estufa. A alta concentração de CO2 retém o calor de forma eficiente, levando a uma temperatura superficial escaldante de aproximadamente 462 °C (863 °F). O extremo efeito estufa em Vênus transformou-o num mundo quente e inóspito.

Marte:
Comparada com as atmosferas da Terra e de Vênus, a atmosfera de Marte é relativamente fina e consiste principalmente de dióxido de carbono. Embora sofra um efeito estufa, é muito mais fraco devido à menor densidade de CO2 e à ausência de vapor d'água e metano, que são poderosos gases de efeito estufa na Terra.

Titã:
A atmosfera de Titã também é rica em metano e outros hidrocarbonetos, criando um efeito estufa significativo. Embora a temperatura da superfície de Titã seja extremamente baixa devido à distância do Sol, a sua atmosfera capta calor suficiente para manter uma química orgânica complexa e uma camada de neblina orgânica.

Estes exemplos demonstram que o efeito estufa não é exclusivo da Terra, mas é um fenômeno universal que ocorre em diversas composições e condições atmosféricas em todo o sistema solar e além.