Arrhenius anslo at 50 % økning i atmosfærens CO-innhold ville gi en temperaturøkning på 3,4°C, en økning ville samtidig utjevne temperaturforskjellene på jorden (mellom natt og dag, mellom sommer og vinter, mellom tropene og tempererte områder). Drivhuseffekten ble tidligere beskrevet av Joseph Fourier. Fourier brukte metaforen «glassbolle» der solstrålene slipper inn mens den infrarøde strålingen fra bakken stenges inne. Grunnlaget for Arrhenius arbeid var Samuel Langleys forskning på varmestråling.