Het broeikaseffect geldt niet exclusief voor de aarde. Het komt voor in de atmosfeer van andere planeten en hemellichamen, waaronder Mars, Venus en Titan, de grootste maan van Saturnus.

Venus:

Venus heeft het meest uitgesproken broeikaseffect in ons zonnestelsel. De atmosfeer bestaat voornamelijk uit koolstofdioxide (CO2), dat fungeert als een krachtig broeikasgas. De hoge concentratie CO2 houdt de warmte efficiënt vast, wat leidt tot een verzengende oppervlaktetemperatuur van ongeveer 462 °C (863 °F). Het extreme broeikaseffect op Venus heeft het getransformeerd in een hete en onherbergzame wereld.

Mars:

Vergeleken met de atmosfeer van de aarde en Venus is de atmosfeer van Mars relatief dun en bestaat deze voornamelijk uit koolstofdioxide. Hoewel er sprake is van een broeikaseffect, is het veel zwakker vanwege de lagere dichtheid van CO2 en de afwezigheid van waterdamp en methaan, krachtige broeikasgassen op aarde.

Titaan:

De atmosfeer van Titan is ook rijk aan methaan en andere koolwaterstoffen, waardoor een aanzienlijk broeikaseffect ontstaat. Hoewel de oppervlaktetemperatuur van Titan extreem koud is vanwege de afstand tot de zon, vangt de atmosfeer voldoende warmte op om een ​​complexe organische chemie en een laag organische waas in stand te houden.

Deze voorbeelden laten zien dat het broeikaseffect niet uniek is voor de aarde, maar een universeel fenomeen is dat voorkomt in diverse atmosferische samenstellingen en omstandigheden in het hele zonnestelsel en daarbuiten.